【題目】某同學(xué)探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系。
(1)如圖甲所示,將彈簧懸掛在鐵架臺上,將刻度尺固定在彈簧一側(cè),彈簧軸線和刻度尺都應(yīng)在________方向(填“水平”或“豎直”)。
(2)彈簧自然懸掛,待彈簧________時,長度記為L0,彈簧下端掛上砝碼盤時,長度記為Lx;在砝碼盤中每次增加10 g砝碼,彈簧長度依次記為L1至L6,數(shù)據(jù)如下表:
代表符號 | L0 | L x | L 1 | L 2 |
數(shù)值(cm) | 23.35 | 27.35 | 29.35 | 31.30 |
代表符號 | L 3 | L 4 | L 5 | L 6 |
數(shù)值(cm) | 33.4 | 35.35 | 37.40 | 39.30 |
表中有一個數(shù)值記錄不規(guī)范,代表符號為________。由表可知所用刻度尺的分度值為________。
(3)如圖乙是該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)所作的圖象,縱軸是砝碼的質(zhì)量,橫軸是彈簧長度與________的差值(填“L0”或“Lx”)。
(4)由圖乙可知彈簧的勁度系數(shù)為________N/m;通過表中數(shù)據(jù)可知砝碼盤的質(zhì)量為________g(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,重力加速度取9.8m/s2)。
(5)該同學(xué)在測量時沒有考慮彈簧的自重,則彈簧勁度系數(shù)的測量值與真實值相比________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
【答案】豎直 靜止 L3 1mm Lx 4.9 10 相等
【解析】
(1)[1]安裝實驗裝置時,彈簧軸線和刻度尺都應(yīng)在豎直方向。
(2)[2][3][4]彈簧自然懸掛,待彈簧靜止時,長度記為L0;用刻度尺測量長度時讀數(shù)應(yīng)估計到最小分度的下一位,可知L3讀數(shù)不規(guī)范,沒有向后估讀一位;由表內(nèi)數(shù)據(jù)可知所用刻度尺的分度值為1mm。
(3)[5]充分利用測量數(shù)據(jù)和圖象,根據(jù)公式
ΔF=Δmg=kΔx
可知橫軸是彈簧的長度與Lx的差值。
(4)[6][7]根據(jù)胡克定律公式
ΔF=kΔx
有
N/m=4.9N/m
由表格得到,彈簧原長為:L0=25.35 cm,掛砝碼盤時:Lx=27.35cm,根據(jù)平衡條件有:
得砝碼盤質(zhì)量為:
kg=0.01kg=10g。
(5)[8]開始時,彈簧自然懸掛,待彈簧靜止時,記下彈簧長度L0,由于采用圖解法,彈簧的自重對實驗的結(jié)果沒有影響,所以勁度系數(shù)的測量值與真實值相比是相等的。
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【題目】如圖甲所示是一個多量程多用電表的簡化電路圖,請完成下列問題。
(1)多用電表的紅表筆應(yīng)是圖甲中的______端(填“A”或“B”)。
(2)測量直流電流、直流電壓和電阻各有兩個量程。當(dāng)選擇開關(guān)S旋到位置5、6時,電表用來測量_________;當(dāng)S旋到位置________時,電表可測量直流電流,且量程較大。
(3)某同學(xué)用此多用表測量某電學(xué)元件的電阻,選用“×10”倍率的歐姆擋測量,發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)很小,因此需選擇_________(填“×1”或“×100”)倍率的歐姆擋。若該多用表使用一段時間后,電池電動勢變小,內(nèi)阻變大,但此表仍能歐姆調(diào)零,用正確使用方法再測量同一個電阻,則測得的電阻值將_________(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
(4)某實驗小組利用下列器材研究歐姆擋不同倍率的原理,組裝如圖乙所示的簡易歐姆表。實驗器材如下:
A.干電池(電動勢E為3.0V,內(nèi)阻r不計);
B.電流計G(量程300 μA,內(nèi)阻99Ω);
C.可變電阻器R;
D.定值電阻R0=1Ω;
E.導(dǎo)線若干,紅黑表筆各一只。
① 表盤上100 μA刻度線對應(yīng)的電阻刻度值是___________Ω;
②如果將R0與電流計并聯(lián),如圖丙所示,這相當(dāng)于歐姆表換擋,則換擋后可變電阻器R阻值應(yīng)調(diào)為_________Ω,換擋前、后倍率之比為___________。
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【題目】某同學(xué)用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,現(xiàn)備有下列器材:
A.被測干電池一節(jié)
B.電流表:量程0 ~ 0.6 A,內(nèi)阻為0.1 Ω
C.電流表:量程0 ~ 3 A,內(nèi)阻約為0.02 Ω
D.電壓表:量程0 ~ 3 V,內(nèi)阻約為15kΩ
E.滑動變阻器:0 ~ 30 Ω,最大允許通過電流為2 A
F.滑動變阻器:0 ~ 2 kΩ,最大允許通過電流為1 A
G.導(dǎo)線若干,開關(guān)
(1)為了盡量得到較準(zhǔn)確的實驗結(jié)果和方便操作,我們選擇了圖甲所示的電路進行實驗,電流表應(yīng)選________。(填器材前面的字母序號,如A、B、C等)。
(2)某同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)畫出U-I圖線如圖乙所示。根據(jù)圖乙中所畫的圖線可得出干電池的電動勢E = ____V,內(nèi)阻r = ____Ω。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù),它可把氣體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能,如圖是它的示意圖,平行金屬板A、C間有一很強的磁場,將一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量正、負(fù)帶電離子)噴入磁場,兩極板間便產(chǎn)生電壓,現(xiàn)將A、C兩極板與電阻R相連,兩極板間距離為d,正對面積為S,等離子體的電阻率為ρ,磁感應(yīng)強度為B,等離子體以速度v沿垂直磁場方向射入A、C兩板之間,則穩(wěn)定時下列說法中正確的是:
A. 極板A是電源的正極
B. 電源的電動勢為Bdv
C. 極板A、C間電壓大小為
D. 回路中電流為
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【題目】(1)某同學(xué)用螺旋測微器和游標(biāo)卡尺分別測量一物體的直徑和長度,讀出圖中的示數(shù),圖甲為_____ mm,圖乙為________ mm.
(2)在測量電源電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,有電壓表V(量程為3V,內(nèi)阻約3kΩ);電流表A(量程為0.6A,內(nèi)阻約為0.70Ω);滑動變阻器R(10Ω,2A)。為了更準(zhǔn)確地測出電源電動勢和內(nèi)阻設(shè)計了如圖所示的電路圖。
①在實驗中測得多組電壓和電流值,得到如圖所示的U-I圖線,由圖可得該電源電動勢E=____ V ,內(nèi)阻r=______ Ω。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
②一位同學(xué)對以上實驗進行了誤差分析.其中正確的是______.
A.實驗產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差,主要是由于電壓表的分流作用
B.實驗產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差,主要是由于電流表的分壓作用
C.實驗測出的電動勢小于真實值
D.實驗測出的內(nèi)阻大于真實值
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【題目】如圖中的一組平行線為勻強電場的等勢線,曲線為正電荷在勻強電場中的運動軌跡,a、b是軌跡上的兩點,則下列說法正確的是
A.該電場的方向水平向左
B.b點的電勢高于a點的電勢
C.b點的電勢能大于在a點的電勢能
D.電荷在相同時間內(nèi)速度變化量相同
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【題目】如圖所示,在豎直面內(nèi)有一以O點為圓心的圓,AB、CD分別為這個圓沿豎直和水平方向的直徑,該圓處于靜電場中。將帶負(fù)電荷的小球從O點以相同的動能分別沿豎直平面向不同方向射出,小球會沿圓所在平面運動并經(jīng)過圓周上不同的點。已知小球從O點分別到A、B兩點的過程中電場力對它做的功相同,小球到達D點時的電勢能最大。若小球只受重力和電場力的作用,則下列說法中正確的是
A. 此電場可能是位于C點的正點電荷形成的
B. 小球到達B點時的動能等于到達點A時的動能
C. 小球到達B點時的機械能與它在圓周上其他各點相比最小
D. 小球到達A點時的電勢能和重力勢能之和與它在圓周上其他各點相比最小
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【題目】位于磁場中的甲、乙兩個矩形金屬線框可繞各自的軸轉(zhuǎn)動,兩根導(dǎo)線將兩個線框按如圖方式連接,F(xiàn)用外力使甲線框順時針方向轉(zhuǎn)動。某時刻甲、乙線框恰處于如圖所示的位置。設(shè)此時乙線框的ab邊受到的安培力為F,則( )
A.F向上,乙線框表示電動機的原理
B.F向上,乙線框表示發(fā)電機的原理
C.F向下,乙線框表示電動機的原理
D.F向下,乙線框表示發(fā)電機的原理
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【題目】如圖所示,兩塊平行金屬板豎直放置,兩板間的電勢差U=1.5×103V(僅在兩板間有電場),現(xiàn)將一質(zhì)量m=1×10-2kg、電荷量q=4×10-5C的帶電小球從兩板的左上方距兩板上端的高度h=20cm的地方以初速度v0=4m/s水平拋出,小球恰好從左板的上邊緣進入電場,在兩板間沿直線運動,從右板的下邊緣飛出電場,g取10m/s2,求:
(1)金屬板的長度L;
(2)小球飛出電場時的動能Ek。
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