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直流電壓表V(量程為6V.內阻很大.其負接線柱與金屬條A相連.正接線柱與探針P相連);開關K.以及導線若干.現要用圖中儀器描繪兩平行金屬條AB間電場中的等勢線.AB間的電壓要求取為6V.(1)在圖中連線.畫成實驗電路原理圖.(2)下面是主要的實驗操作步驟.將所缺的內容填寫在橫線上方.a.接好實驗電路.變阻器的滑動觸頭移到阻值最大處.b.合上K.并將探針P與B相接觸.c. d.用探針壓印的方法把A.B的位置標記在白紙上.畫一線段連接A.B兩極.在連線上選取間距大致相等的5個點作為基準點.用探針把它們的位置壓印在白紙上.e.將探針P與某一基準點相接觸. 用相同的方法找出此基準點的一系列等勢點.f.重復步驟e找出其它4個基準點的等勢點.取出白紙畫出各條等勢線. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

①有一內阻未知(約20kΩ~60kΩ)、量程(0~3V)的直流電壓表.甲同學用一個多用電表測量上述電壓表的內阻,如圖A所示:先將選擇開關撥至倍率“×1K”檔,將紅、黑表筆短接調零后進行測量,刻度盤指針偏轉如圖B所示,電壓表的電阻應為
 
Ω.
這時乙同學發現電壓表的讀數為1.6V,認為這是此歐姆表中電池的電動勢,理由是電壓表內阻很大.甲同學對此表示反對,認為歐姆表內阻也很大,這不是電池的路端電壓.請你判斷:
 
同學的觀點是正確的.

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②某同學要測量一電動勢略小于3V的直流電源的電動勢和內阻,有以下器材可供選擇:
A.電流表(0~0.6A~3A)            B.電壓表(0~3V~15V)
C.滑動變阻器R(0~20Ω,5A)       D.滑動變阻器R′(0~200Ω,1A)
E.定值電阻R0F.電建S及導線若干
本次實驗的原理圖如圖C所示,則滑動變阻器應選
 
(填器材前的字母代號),按照原理圖連接好線路后進行測量,測出6組數據記錄在下表中,記錄有明顯錯誤的是第
 
組數據
待測量 第1組 第2組 第3組 第4組 第5組 第6組
I/A 0.11 0.20 0.30 0.40 0.50 0.56
U/V 2.87 2.85 2.83 2.82 2.79 2.58
由上表可知,電壓表示數變化不明顯,試分析引起這種情況的原因是
 

將上述器材的連線略加改動就可解決上述問題,請你在下圖D完成正確的連線.

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現提供下列器材,用來探究“小燈泡的伏安特性曲線”,并測定小燈泡的額定功率.
①待測小燈泡L,額定電壓6V,額定功率約為3W.
②電流表A,量程0.6A,內阻約0.5Ω.
③電壓表V,量程3V,內阻5kΩ.
④滑動變阻器R,最大阻值20Ω,額定電流1A.
⑤電源E,電動勢10V,內阻很小.
⑥定值電阻R0=10kΩ.
⑦開關S,導線若干.
(1)在圖甲的虛線框內畫出實驗電路圖;
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(2)圖乙為某同學根據實驗數據描繪的小燈泡的伏安特性曲線,它不是直線而是曲線的原因是
 

(3)實驗中,測小燈泡的額定功率時,電壓表V的示數應調為
 
V;
(4)圖乙為根據實驗數據描繪的小燈泡的伏安特性曲線,則小燈泡的額定功率為
 
W;如果將此小燈泡與R=8Ω定值電阻串聯,接在6V恒定電壓上,小燈泡上實際消耗的功率約為
 
W.(結果只要求保留兩位有效數字)

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現提供下列器材,用來探究“小燈泡的伏安特性曲線”,并測定小燈泡的額定功率.
①待測小燈泡L,額定電壓6V,額定功率約為3W.
②電流表A,量程0.6A,內阻約0.5Ω.
③電壓表V,量程3V,內阻5kΩ.
④滑動變阻器R,最大阻值20Ω,額定電流1A.
⑤電源E,電動勢10V,內阻很小.
⑥定值電阻R0=10kΩ.
⑦開關S,導線若干.
(1)在圖甲的虛線框內畫出實驗電路圖;

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(2)圖乙為某同學根據實驗數據描繪的小燈泡的伏安特性曲線,它不是直線而是曲線的原因是______;
(3)實驗中,測小燈泡的額定功率時,電壓表V的示數應調為______V;
(4)圖乙為根據實驗數據描繪的小燈泡的伏安特性曲線,則小燈泡的額定功率為______W;如果將此小燈泡與R=8Ω定值電阻串聯,接在6V恒定電壓上,小燈泡上實際消耗的功率約為______W.(結果只要求保留兩位有效數字)

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現提供下列器材,用來探究“小燈泡的伏安特性曲線”,并測定小燈泡的額定功率.
①待測小燈泡L,額定電壓6V,額定功率約為3W.
②電流表A,量程0.6A,內阻約0.5Ω.
③電壓表V,量程3V,內阻5kΩ.
④滑動變阻器R,最大阻值20Ω,額定電流1A.
⑤電源E,電動勢10V,內阻很小.
⑥定值電阻R=10kΩ.
⑦開關S,導線若干.
(1)在圖甲的虛線框內畫出實驗電路圖;

(2)圖乙為某同學根據實驗數據描繪的小燈泡的伏安特性曲線,它不是直線而是曲線的原因是______;
(3)實驗中,測小燈泡的額定功率時,電壓表V的示數應調為______V;
(4)圖乙為根據實驗數據描繪的小燈泡的伏安特性曲線,則小燈泡的額定功率為______W;如果將此小燈泡與R=8Ω定值電阻串聯,接在6V恒定電壓上,小燈泡上實際消耗的功率約為______W.(結果只要求保留兩位有效數字)

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圖中給出器材為:
電源E(電壓為12V),木板N(板上從下往上依次疊放白紙、復寫紙、導電紙各一張),兩個金屬條A、B(平行放置在導電紙上,與導電紙接觸良好,用作電極),滑線變阻器R(其總阻值小于兩平行電極間導電紙的電阻),直流電壓表V(量程為6V,內阻很大,其負接線柱與B極相連,正接線柱與探針P相連),開關K.
現要用圖中儀器描繪兩平行金屬條AB間電場中的等勢線.AB間的電壓要求取為6V.
(Ⅰ)在圖中連線,畫成實驗電路原理圖.
(Ⅱ)下面是主要的實驗操作步驟,將所缺的內容填寫在橫線上方.
a.接好實驗電路.
b.
把變阻器的滑動觸頭移到靠近D端處
把變阻器的滑動觸頭移到靠近D端處

c.合上K,并將探針P與A相接觸.
d.
調節R,使電壓表讀數為6V
調節R,使電壓表讀數為6V

e.用探針壓印的方法把A、B的位置標記在白紙上.畫一線段連接AB兩極,在連線上選取間距大致相等的5個點作為基準點,用探針把它們的位置印在白紙上.
f.將探針與某一基準點相接觸,記下電壓表讀數,在導電紙上移動探針,找出電壓表讀數與所記下的數值相同的另一點,這一點是此基準點的等勢點.用探針把這一點的位置也壓印在白紙上.用相同的方法找出此基準點的其它等勢點.
g.
重復步驟f
重復步驟f
,找出其它4個基準點的等勢點.取出白紙畫出各條等勢線.

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一、1、AD 2、AC 3、A 4、A 5、BC 6、B 7、C 8、D

9、AC 10、BD 11、D 12、BC

二、實驗題(本題共2小題共18分)將答案填在橫線上或作圖和連線.

13、(8分)(1)d(2分)   0.70 (2分)  (2)24(2分)   小于(2分)

 

14、(10分)(1)(5分)

 

 

 

 

 

 

 

(2)c.調節R ,使電壓表示數為6V  (2分)

e.在導電紙上移動探針,找此基準點的等勢點。并壓印在白紙上(3分)

 

三、本大題共四小題共計54分.解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數值計算的題.答案中必須明確寫出數值和單位

15、(12分)設他從家門口到學校門口所用時間為t,腳蹬板的線速度為,輪盤邊緣的線速度為,飛輪邊緣的線速度為,后車輪邊緣的線速度為

由線速度的定義式有:………………………………①(2分)

        由腳蹬板與輪盤的轉動角速度相同有:………………②(2分)

由飛輪與后車輪的轉動角速度相同有: ………………③(2分)

因為輪盤與飛輪之間用鏈條轉動,它們邊緣上的線速度相同,即:

…………………………………………………④(2分)

車輪邊緣的線速度與自行車行駛的速度大小相等,則距離為:

…………………………………………………⑤(2分)

由以上各式得:………………………………………⑥(2分)

16、(13分)(1)當以CD為軸轉動時, AB棒切割磁感線,當轉到AD邊豎直時

(1分)

   (2分)

AB受到的水平外力應等于AB邊受到的安培力

(2分)

(2)在轉動的過程中,線圈內產生了交變電流,從開始轉動到AD邊豎直可視為正弦交變電流的0到T/4   (1分)

所以Q=0.00196J(2分)

(3)當以CD為軸轉動時,僅AB棒切割磁感線。

(1分)

當以AB為軸轉動時,僅CD棒切割磁感線。

(2分)

第一個周期內兩點間的電勢差隨時間變化的關系為

   

 

 

 

 

(2分)

 

17、(14分)(1)帶電粒子進入電場后沿X方向做勻速直線運動,沿Y方向做勻加速直線運動;

根據牛頓第二定律得,帶電粒子在電場中運動的加速度大小為:

               a=                     (1分)

帶電粒子進入電場后在X方向的位移為l,在Y方向的位移為L,根據運動學規律,有

l=v0                   (1分)

L=t2                   (2分)

消去t,解得: l=              

即該電場的左邊界與b點的距離為(2分)

(2)分析可知,磁場方向應垂直XOY平面向外,粒子的運動軌跡如圖所示。

設粒子在磁場中的速率為v ,運動半徑為R,則

Bqv =               (1分)

R=                (1分)

由幾何關系可知:

     AC=R sinθ              (1分)

所以l = s+AC =s+sinθ     (2分)

其中:sinθ = =       (1分)

 所以:   l = s+? =s+  (2分)

18、(15分)(1)對水平管中的物體分析,物體能保持靜止,有:

, (1分)  解出  (2分)

(2)物體進入水平管時,摩擦力的大小與右端進入水平管的距離之間的關系是:

   ,作出圖:(2分)

從圖中曲線和坐標軸所圍的面積可以求出物體在進入水平管的過程中,克服阻力所做的功:。(2分)

減小的重力勢能(2分)

能夠全部進入管中,重力勢能必大于或等于克服阻力所做的功,

即:,解出。(2分)

(3)當時,物體全部進入水平管中,設右端進入水平管的距離為,則物體克服阻力所做的功(2分)

減小的重力勢能

解出(2分)

(用平均值求摩擦力的功同樣給分)

 

 


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