(10分)小明、小剛、小敏所在的學習興趣小組在研究玩具電動機的工作狀態(tài)時，想描繪出電動機工作時兩端電壓U和通過電動機線圈的電流I的U– I圖線。
實驗室備有下列器材:
待測電動機M(額定電流0. 9 A，額定電壓4. 0 V )
電流表A1量程5A，內(nèi)阻約0.1Ω)
電流表A2(量程0.6A，內(nèi)阻2. 0Ω)
電壓表V1(量程4. 5 V，內(nèi)阻約8 kΩ).
電壓表V2(量程3V，內(nèi)阻約10kΩ)
電阻箱R0 (0~99. 9Ω)
滑動變阻器R1(最大阻值為100 Ω)
滑動變阻器R2(最大阻值為10Ω)
電源E(電動勢為6V，內(nèi)阻很小)
開關S，導線若干

為了達到實驗目的且操作方便、并盡可能提高測量精度，他們設計了圖甲所示的測量電路圖，并讓小明先把量程為0. 6A的電流表改裝成了量程為l.0A的電流表。
①圖甲中電流表應選   ，電壓表應選    �；瑒幼冏杵鲬x     虛線框中的元件是       。(均填器材代號字母)
②實驗中，小組同學團結合作、按正確操作完成了實驗。小敏根據(jù)探測記錄，作出了圖乙所示的M在不轉動和轉動兩種情形下兩端電壓U隨電流I變化的圖線。由圖可知，M內(nèi)部線圈的電阻約為      Ω。(結果保留兩位有效數(shù)字)
③小剛根據(jù)小敏作出的U–I圖線對M兩端電壓數(shù)據(jù)進行比較。他發(fā)現(xiàn):M兩端電壓為2. 5 V時通過M的電流，居然小于M兩端電壓為2.0 V時通過M的電流!出現(xiàn)這一結果的主要原因是:                   。

①,，，②③根據(jù)圖線數(shù)據(jù)可得，兩個狀態(tài)下M的輸入電功率幾乎相等，當M轉動起來后，輸入電能只有一小部分轉化為內(nèi)能，根據(jù)可得產(chǎn)生的熱功率減小，所以電流減小

解析試題分析：①電動機的額定電流為0.9A，5A的電流表量程太大，誤差較大，所以選擇0.6A的電流表，并聯(lián)電阻箱進行改裝， 電動機的額定電壓為4V，所以選擇電壓表，滑動變阻器的選擇原則是操作方便，所以選擇較小的，這樣調(diào)節(jié)起來更精細，故選，虛線為變阻箱；
②電動機不轉圈時，電能全部轉化為內(nèi)能，是純電阻，符合歐姆定律，故有
③根據(jù)圖線數(shù)據(jù)可得，兩個狀態(tài)下M的輸入電功率幾乎相等，當M轉動起來后，輸入電能只有一小部分轉化為內(nèi)能，根據(jù)可得產(chǎn)生的熱功率減小，所以電流減小，
考點：研究電動機工作狀態(tài)實驗

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（12分）某毫安表的量程為I0=50mA，內(nèi)阻為r0=50Ω，其表盤刻度線已模糊不清，要重新通過測量來刻畫出從零到滿刻度的刻度值，備有下列器材：
A．待測毫安表mA
B．直流電源E（電動勢3V，內(nèi)阻可忽略）
C．滑動變阻器R1（0～10Ω，2A）
D．滑動變阻器R2（0～100Ω，50mA）
E．標準電流表A1（量程0-0.6A，內(nèi)阻=0.5Ω）
F．標準電流表A2(量程0-3A，內(nèi)阻=0.01Ω)
G．定值電阻R3的阻值為5Ω
H．定值電阻R4的阻值為20Ω
I．開關及導線若干
①應選用的器材有　_________　（只需填寫所選器材序號，如ABCD...）
②在方框內(nèi)畫出實驗電路圖,并在圖上標出各器材的字母代號．

③待測電流表的電流刻度值的表達式I=　_________　．式中各物理量所表示的意義分別為　______             ．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

一種供實驗使用的小型電池，電動勢約為9V，內(nèi)阻約為40Ω，電池允許最大輸出電流為50 mA，為了準確測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻，用圖甲a所示的實驗電路進行測量（圖中電壓表內(nèi)阻很大，可不考慮它對測量的影響），R為電阻箱，阻值范圍為0~9999Ω，R0是保護電阻。
①按實驗要求，把圖甲b中的實驗器材按實驗電路圖進行正確連線

②實驗室里備用的定值電阻有以下幾種規(guī)格：
A． 10Ω，5W         B．150Ω，0.5W       
C．800Ω，2.5W       D．1.2 kΩ，1W
實驗時，R0應選用______較好。
③在實驗中當電阻箱調(diào)到圖乙所示位置后，閉合開關S，電壓表示數(shù)9.0V，變阻箱此時電阻為____Ω，電路中流過電阻箱的電流為           mA。

④斷開開關，調(diào)整電阻箱阻值，再閉合開關，讀取電壓表示數(shù)，多次測量后，做出如丙圖所示線，則該電池電動勢E=_____V，內(nèi)阻r=    Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

圖用打點計時器 “研究勻變速直線運動”實驗中獲得的一條紙帶，O、A、B、C、D和E為紙帶上六個計數(shù)點。加速度大小用a表示
（1）若用的是電火花式打點計時器，供電電源是________V的_________(填直流或交流)
（2）OD間的距離為          cm
（3）圖中是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的s—t2圖線為一條過原點的直線 （s為各計數(shù)點至同一起點的距離），則說明s與t2成__________比例，即物體做的是___________直線運動（填寫是勻速、變加速或勻加速），其中圖線的斜率表示          ，其加速度a大小為             m/s2(保  留三位有效數(shù)字)。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

我們可以通過以下實驗，來探究產(chǎn)生感應電流的條件

⑴給岀的實物圖中，請用筆畫線代替導線補全實驗電路；
⑵接好電路，合上開關瞬間，電流表指針       （填“偏轉”或“不偏轉”）；
⑶電路穩(wěn)定后，電流表指針           （填“偏轉”或“不偏轉”）；
⑷根據(jù)以上實驗可得：產(chǎn)生感應電流的條件                    。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（1）用多用表的歐姆檔測量阻值約為幾十kW的電阻Rx，以下給出的是可能的操作步驟，其中S為選擇開關，P為歐姆檔調(diào)零旋鈕，把你認為正確的步驟前的字母按合理的順序填寫在下面的橫線上。

a．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對準刻度盤上歐姆檔的零刻度，斷開兩表筆
b．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆
c．旋轉S使其尖端對準歐姆檔´1k
d．旋轉S使其尖端對準歐姆檔´100
e．旋轉S使其尖端對準交流500V檔，并拔出兩表筆合理的步驟是_________   _____。根據(jù)上圖所示指針位置，此被測電阻的阻值約為___________W。
（2）下述關于用多用表歐姆檔測電阻的說法中正確的是（ ）

A．測量電阻時如果指針偏轉過大，應將選擇開關S撥至倍率較小的檔位，重新調(diào)零后測量
B．測量電阻時，如果紅、黑表筆分別插在負、正插孔，不會影響測量結果
C．測量電路中的某個電阻，應該把該電阻與電路斷開
D．測量阻值不同的電阻時都必須重新調(diào)零

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

用下列器材組裝成一個電路，既能測量出電池組的電動勢E和內(nèi)阻r，又能同時描繪小燈泡的伏安特性曲線。
A．電壓表V1（量程6V、內(nèi)阻很大）
B．電壓表V2（量程3V、內(nèi)阻很大）
C．電流表A（量程3A、內(nèi)阻很�。�
D．滑動變阻器R（最大阻值10Ω、額定電流4A）
E．小燈泡（2A、5W）
F．電池組（電動勢E、內(nèi)阻r）
G．開關一只，導線若干
實驗時，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，多次測量后發(fā)現(xiàn)：若電壓表V1的示數(shù)增大，則電壓表V2的示數(shù)減小。
（1）請將設計的實驗電路圖在下方的虛線方框中補充完整。

（2）每一次操作后，同時記錄電流表A、電壓表V1和電壓表V2的示數(shù)，組成兩個坐標點（I，U1）、（I，U2），
標到U—I坐標中，經(jīng)過多次測量，最后描繪出兩條圖線，如下圖所示，則電池組的電動勢E＝______V、
內(nèi)阻r＝  Ω。（本小題結果保留2位有效數(shù)字）
（3）在U—I坐標中兩條圖線在P點相交，此時滑動變阻器連入電路的阻值應為       Ω，電池組的效率為      （此空結果保留2位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（10分）某試驗小組利用拉力傳感器來驗證牛頓第二定律，實驗裝置如圖。他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到的拉力F的大�。恍≤嚭竺婀潭ㄒ淮螯c計時器，通過拴在小車上的紙帶，可測量小車勻加速運動的速度與加速度。

①為了盡量減小實驗的誤差，以下采取的措施中必要的是：        

A．適當墊高長木板無滑輪的一端，使未掛鉤碼的小車被輕推后恰能拖著紙帶勻速下滑
B．應使鉤碼總質(zhì)量m遠小于小車（加上傳感器）的總質(zhì)量M
C．定滑輪的輪軸要盡量光滑
D．先放手讓小車運動起來，速度足夠大之后再讓打點計時器通電打點
②若交流電的頻率為50Hz，則根據(jù)下圖所打紙帶的打點記錄，小車此次運動經(jīng)B點時的速度
vB=           m/s，小車的加速度a=           m/s2.

③保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應的數(shù)據(jù)如下表：
實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
6
7
8
小車加速度a/m·s－2
1.95
1.72
1.51
1.25
1.00
0.75
0.50
0.30
小車質(zhì)量m/kg
0.25
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
1.00
1.67
/kg－1
4.00
3.45
3.03
2.50
2.00
1.41
1.00
0.60
請在在答題卷相應位置的坐標紙中完成實驗8組數(shù)據(jù)的描點，并畫出a－圖線，并由圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的定量關系式是_______________．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

在用電壓表和電流表測量串聯(lián)的兩節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻時，除備有電池、電鍵、足量的導線外，還有下列實驗儀器可供選擇
A．電流表A1（0～0.6A）
B．電流表A2（0～3A）
C．電壓表V1（0～3V）
D．電壓表V2（0～15V）
E．滑動變阻器R1（20Ω，2A）
F．滑動變阻器R2（1750Ω，3A）
（1）所選電流表為____，電壓表為____，滑動變阻器為____（填寫所選儀器前面的字母）。
（2）一名學生正確選擇儀器后進行實驗，測得實驗數(shù)據(jù)，并在如圖所示的坐標系中畫出U-I圖象。從圖中可得電源的電動勢為_____V，內(nèi)阻為______Ω（保留三位有效數(shù)字）。

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