【題目】某同學通過實驗研究小燈泡的電壓與電流的關系,除小燈泡外,可用的器材如下:
A.電源(電動勢3V,內阻為1.5Ω)
B.電壓表(0~3V,內阻約為10kΩ)
C.電流表(0~0.6A,內阻約為5Ω)
D.滑動變阻器(0~50Ω,額定電流0.4A)
E.滑動變阻器(0~10Ω,額定電流1.0A)
F.電鍵S,導線若干
(1).實驗中移動滑動變阻器滑片,得到了小燈泡的U-I圖象如圖甲所示,則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而__________(填“增大”、“減小”或“不變”);實驗時應選用的滑動變阻器為__________。(填器材前的字母序號)
(2).根據圖甲,將圖乙實驗電路中缺少的導線補全__________(其中電流表和電壓表分別測量小燈泡的電流和電壓)。
(3).若某次連接時,把AB間的導線誤接在AC之間,合上電鍵,任意滑動滑片發(fā)現都不能使小燈泡完全熄滅,則此時的電路中,小燈泡可能獲得的最小功率是__________W。(本問中電壓表和電流表均視為理想電表,結果保留2位有效數字)
【答案】 增大 E 0.56(0.54~0.58都對)
【解析】(1)由圖象可知,根據歐姆定律知,圖象上的點與原點O的連線的斜率表示電阻,斜率增大,電阻增打,故小燈泡的電阻隨電壓增大而增大;由圖可知,測量電流的最大值約為0.5A,故滑動變阻器只能選擇E;
(2)根據原理可得出對應的實物圖,如圖所示;
(3)若把AB間的導線誤接在AC之間,則當變阻器滑動觸頭在變阻器中間時阻值最大R=Ω=2.5Ω,此時小燈泡功率最小,把變阻器與電源內阻看成為等效電源的內阻,其電動勢為3V,內阻為4Ω,則短路電流,在小燈泡的U-I圖象中,連接,U=3V與I=0.75A,U=0這兩點,畫出表示電源的U-I圖象,讀出兩圖線的交點坐標為U=1.40V,I=0.40A,則小燈泡的最小功率為。
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【題目】我國首個月球探測計劃“嫦娥工程”將分三個階段實施,大約用十年左右時間完成,2007年10月24日,“嫦娥一號”繞月探測衛(wèi)星發(fā)射成功.以下是某同學就有關月球的知識設計的兩個問題,請你解答:
(1)若已知地球質量為M,月球繞地球運動的周期為T,且把月球繞地球的運動近似看做是勻速圓周運動.萬有引力常量為G.試求出月球繞地球運動的軌道半徑r.
(2)若某位宇航員隨登月飛船登陸月球后,在月球某水平表面上方h高處以速度v0水平拋出一個小球,小球落地點與出發(fā)點的水平距離為x.已知月球半徑為R,引力常量為G.試求出月球的質量M月.
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【題目】如圖所示,一幼兒園小朋友在水平桌面上將三個形狀不規(guī)則的石塊成功疊放在一起,受到老師的表揚。下列說法正確的是( )
A. 石塊b對a的支持力與a受到的重力是一對相互作用力
B. 石塊b對a的支持力一定等于a受到的重力
C. 石塊c對b的作用力一定豎直向上
D. 石塊c受到水平桌面向左的摩擦力
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【題目】如圖所示,物體A、B的質量分別是,用輕彈簧相連結放在光滑的水平面上,物體B左側與豎直墻相接觸。另有一個物體C從t=0時刻起以一定的速度向左運動,在t=0.5s時刻與物體A相碰,碰后立即與A粘在一起不再分開。物體C的v – t圖象如圖所示。試求:
(1)物塊C的質量m3;(2)在5.0s到15s的時間內物塊A的動量變化的大小和方向。
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【題目】如圖所示,點電荷+Q形成的電場中,ab為電場中同一條電場線上的兩點,b離Q的距離是a離Q的距離的2倍.將電荷量為+q的電荷M置于a,將電荷量為—2q的電荷N置于b,下列判斷正確的是( )
A. a處的電場強度小于b處的電場強度
B. a、b處的電場強度方向相反
C. 電荷N受到Q的電場力是電荷M受到Q的電場力的2倍
D. 電荷M受到Q的電場力是電荷N受到Q的電場力的2倍
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【題目】如圖所示,通電金屬桿ab質量m=12g,電阻R=1.5Ω,水平地放置在傾角θ=30°的光滑金屬導軌上.導軌寬度d=10cm,導軌電阻、導軌與金屬桿的接觸電阻忽略不計,電源內阻r=0.5Ω.勻強磁場的方向豎直向上,磁感應強度B=0.2T,g=10m/s2,若金屬桿ab恰能保持靜止,求:
(1)金屬桿ab受到的安培力大;
(2)電源的電動勢大小E.
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【題目】加速器是使帶電粒子獲得高能量的裝置,下圖是回旋加速器的原理圖,D1和D2是兩個中空的半徑為R的半圓金屬盒,它們接在電壓一定、頻率為f的交流電源上,兩盒間的狹縫很小,帶電粒子穿過的時間可以忽略不計。磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直。則
A. 帶電粒子由加速器的中心附近進人加速器
B. 交變電場的頻率跟帶電粒子的比荷成正比
C. 帶電粒子的最大動能由交變電場的加速電壓的大小決定
D. 僅增大勻強磁場的磁感應強度B.就可以使得帶電粒子獲得更大的動能
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【題目】如圖所示,在水平面內的直角坐標系xOy中有一光滑金屬導軌AOC,其中曲線導軌OA滿足方程y=Lsin kx,長度為的直導軌OC與x軸重合,整個導軌處于豎直向上的勻強磁場中.現有一長為L的金屬棒從圖示位置開始沿x軸正方向做勻速直線運動,已知金屬棒單位長度的電阻為R0,除金屬棒的電阻外其余電阻均不計,棒與兩導軌始終接觸良好,則在金屬棒運動過程中,它與導軌組成的閉合回路( )
A. 電流逐漸增大 B. 電流逐漸減小
C. 消耗的電功率逐漸增大 D. 消耗的電功率逐漸減小
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【題目】如圖所示,在xOy平面y>0的區(qū)域內有沿y軸負方向的勻強電場,在y<0的區(qū)域內有垂直于xOy平面向里的勻強磁場。一質量為m、電荷量為+q的帶電粒子從坐標為(2l,l)的P點以初速度v0沿x軸負方向開始運動,恰能從坐標原點O進入磁場,不計帶電粒子的重力。
(1)求勻強電場場強E的大;
(2)若帶電粒子此后每隔相同的時間以相同的速度通過O點,求磁感應強度B的大小。
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