【題目】為精確測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了圖甲所示電路,圖中S2為單刀雙擲開(kāi)關(guān),定值電阻R0=4Ω。實(shí)驗(yàn)時(shí)先閉合開(kāi)關(guān)S1,然后分別將S2先后接到1和2,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,記錄多組電壓表和電流表的讀數(shù)U和I,最后通過(guò)描點(diǎn)得到圖乙所示的兩條U-I關(guān)系圖線。
(1)請(qǐng)根據(jù)圖甲,在圖丙中將單刀雙擲開(kāi)關(guān)連入電路_______。
(2)根據(jù)圖乙可知電源電動(dòng)勢(shì)E=_______V,內(nèi)阻r=_______Ω。(均保留三位有效數(shù)字)
(3)電壓表內(nèi)阻RV=_______Ω ,電流表內(nèi)阻RA=_________Ω。(均保留三位有效數(shù)字)
【答案】 3.00 1.00 745 1.00
【解析】
(1)根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖;
(2、3)明確電表不是理想電表,將其作為電阻進(jìn)行分析,根據(jù)閉合電路歐姆定律得出包含電壓表和電流表內(nèi)阻的表達(dá)式,從而結(jié)合圖象進(jìn)行分析求解,即可求得.
(1)電路連接如圖;
(2)當(dāng)采用電流表相對(duì)電源的內(nèi)接法時(shí),再由閉合電路歐姆定律可知:
E=U+I(r+R0+RA)
當(dāng)開(kāi)關(guān)接2時(shí),此時(shí)采用的是相對(duì)電源的電流表外接法,則由閉合電路歐姆定律可知:
E=U+(I+)(r+R0)
變形可得:
則由圖象規(guī)律可知,
圖a中ka==6=r+R0+RA
截距ba=3.0V=E
圖b中
已知R0=4Ω
聯(lián)立解得:E=3.00V;r=1Ω;RV=745Ω;RA=1Ω;
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖,兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),為交流電流表。線圈繞垂直于磁場(chǎng)的水平軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí),產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。以下判斷正確的是( )
A. 線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為25 r/s
B. 電流表的示數(shù)為10 A
C. 1s鐘內(nèi)線圈中電流方向改變了50次
D. 0.01 s時(shí)線圈平面與中性面重合
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】高空墜物傷人事件常有發(fā)生。一身高為1.75m的同學(xué)被一根從6.75m高處豎直落下的枯樹(shù)枝砸正頭頂,設(shè)枯枝質(zhì)量為2kg,與頭部作用時(shí)間為0.02s,那么
A. 枯枝對(duì)人的頭部產(chǎn)生的沖擊力約20N
B. 枯枝對(duì)人的頭部產(chǎn)生的沖擊力約1000N
C. 保持其他條件不變,身高更高的同學(xué),頭部受到枯枝的沖擊力會(huì)更大
D. 保持其他條件不變,身高更矮的同學(xué),頭部受到枯枝的沖擊力會(huì)更小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,矩形abcd位于勻強(qiáng)電場(chǎng)中,且與勻強(qiáng)電場(chǎng)方向平行。已知ab=2bc=4cm,a、b、d的電勢(shì)分別為6V、2V、4V。初動(dòng)能為24eV、電荷量為+4e的帶正電粒子從a沿著ac方向射入電場(chǎng)。不計(jì)粒子的重力,下列說(shuō)法正確的是
A. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為141V/m
B. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為100V/m
C. 該粒子剛離開(kāi)矩形區(qū)域時(shí)動(dòng)能一定小于48eV
D. 該粒子剛離開(kāi)矩形區(qū)域時(shí)動(dòng)能一定大于40eV
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,有一質(zhì)量為M的大圓環(huán),半徑為R,被一輕桿固定后懸掛在O點(diǎn),有兩個(gè)質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn)),同時(shí)從大環(huán)兩側(cè)的對(duì)稱(chēng)位置由靜止滑下.兩小環(huán)同時(shí)滑到大環(huán)底部時(shí),速度都為v,則此時(shí)大環(huán)對(duì)輕桿的拉力大小為( )
A. (2m+2M)g B.
C. 2m(g+)+Mg D. 2m(﹣g)+Mg
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,直線MN右側(cè)分布著范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向里。磁場(chǎng)中有一點(diǎn)P,距離O點(diǎn)為L,O、P連線與MN的夾角為θ。一群質(zhì)量為m、電荷量為-q(q>0)的粒子,從MN上的O點(diǎn)以大小不同的速度沿紙面向各個(gè)方向射入磁場(chǎng)中。忽略所有粒子的重力和粒子間相互作用,求
(1)能夠通過(guò)P點(diǎn)的帶電粒子的最小速度;
(2)帶電粒子從O點(diǎn)到達(dá)P點(diǎn)所用最長(zhǎng)時(shí)間。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一長(zhǎng)為l的絕緣桿兩端分別帶有等量異種電荷,電量的絕對(duì)值為Q,處在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,桿與電場(chǎng)線夾角α=60°,若使桿沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)60°(以桿中點(diǎn)為圓心轉(zhuǎn)動(dòng)),則下列敘述中正確的是( ).
A. 電場(chǎng)力不做功,兩電荷電勢(shì)能不變
B. 電場(chǎng)力做的總功為QEl/2,兩電荷的電勢(shì)能減少
C. 電場(chǎng)力做的總功為-QEl/2,兩電荷的電勢(shì)能增加
D. 電場(chǎng)力做總功的大小跟轉(zhuǎn)軸位置有關(guān)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,某次發(fā)射遠(yuǎn)地圓軌道衛(wèi)星時(shí),先讓衛(wèi)星進(jìn)入一個(gè)近地的圓軌道Ⅰ,在此軌道運(yùn)行的衛(wèi)星的軌道半徑為、周期為;然后在P點(diǎn)點(diǎn)火加速,進(jìn)入橢圓形轉(zhuǎn)移軌道Ⅱ,在此軌道運(yùn)行的衛(wèi)星的周期為;到達(dá)遠(yuǎn)地點(diǎn)Q時(shí)再次點(diǎn)火加速,進(jìn)入遠(yuǎn)地圓軌道Ⅲ,在此軌道運(yùn)行的衛(wèi)星的軌道半徑為、周期為(軌道Ⅱ的近地點(diǎn)為Ⅰ上的P點(diǎn),遠(yuǎn)地點(diǎn)為軌道Ⅲ上的Q點(diǎn))。已知=2,則下列關(guān)系正確的是( )
A.
B.
C.
D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件以及傳感器,廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域。如圖1,將一金屬或半導(dǎo)體薄片垂直置于磁場(chǎng)B中,在薄片的兩個(gè)側(cè)面a、b間通以電流I時(shí),另外兩側(cè)c、f間產(chǎn)生電勢(shì)差(霍爾電壓),這一現(xiàn)象稱(chēng)為霍爾效應(yīng)。其原因是薄片中的移動(dòng)電荷受洛倫茲力的作用向一側(cè)偏轉(zhuǎn)和積累,于是c、f間建立起電場(chǎng)EH,同時(shí)產(chǎn)生霍爾電壓UH。當(dāng)電荷所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡時(shí),EH和UH達(dá)到穩(wěn)定值。
(1)設(shè)半導(dǎo)體薄片的寬度(c、f間距)為1,請(qǐng)寫(xiě)出UH和EH的關(guān)系式;若半導(dǎo)體材料是電子導(dǎo)電的,請(qǐng)判斷圖1中c、f哪端的電勢(shì)高;
(2)已知半導(dǎo)體薄片內(nèi)單位體積中導(dǎo)電的自由電荷數(shù)為n,每個(gè)電荷量為q。理論表明霍爾電壓UH的大小與I和B以及霍爾元件厚度d、材料的性質(zhì)有關(guān)。試推導(dǎo)出UH的表達(dá)式,并指出表達(dá)式中體現(xiàn)材料性質(zhì)的物理量;
(3)圖2是霍爾測(cè)速儀的示意圖,將非磁性圓盤(pán)固定在轉(zhuǎn)軸上,圓盤(pán)的周邊等距離地嵌裝著m個(gè)永磁體,相鄰永磁體的極性相反。霍爾元件置于被測(cè)圓盤(pán)的邊緣附近。當(dāng)圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),霍爾元件輸出的電壓脈動(dòng)信號(hào)圖像如圖3所示。若在時(shí)間t內(nèi),霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為P,請(qǐng)導(dǎo)出圓盤(pán)轉(zhuǎn)速N的表達(dá)式。
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