电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关。如图所示,是研究它们关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电池,给蓄电池串联了一个定值电阻R0,把它们一起看作新电源(图中虚线框内部分)。新电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R0之和,用r表示,电源的电动势用E表示。
①写出新电源的输出功率P跟E、r、R的关系式: 。(安培表、伏特表看作理想电表)。
②在实物图中按电路图画出连线,组成实验电路。
③表中给出了6组实验数据,根据这些数据,在方格纸中画出P-R关系图线。根据图线可知,新电源输出功率的最大值约是 W,当时对应的外电阻约是 .
④由表中所给出的数据,还可以求哪些物理量?
U(V) |
3.5 |
3.0 |
2.5 |
2.0 |
1.5 |
1.0 |
I(A) |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
某同学到实验室做《测电源电动势和内阻》的实验时,发现实验台上有以下器材:
待测电源(电动势未知,内阻约为2):一个阻值未知的电阻Ro; 多用电表一只;电压
表两只;电流表一只;滑动变阻器一只;开关一个,导线若干。
①该同学首先用多用电表粗略测量电源的电压,电表指针和选择开关分别如图所示,则该电表读数为_________________V;
②为较准确地测量该电源的电动势和内电阻并同时测出定值电阻Ro的阻值,他设计了如图所示的电路。实验时他用U1、U2、1分别表示电表V1、V2、A的读数,在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时,记录了U1、U2、I的一系列值。并作出下列三幅U---I图线来处理实验数据,从而计算电源电动势、内阻以及定值电阻Ro的值。
其中,可直接算出电源电动势和内电阻的图是____________,可直接算出定值电阻Ro的图____________。
③本实验中定值电阻的测量存在误差,造成这一误差的原因是_________________
A.由电压表V1、V2分流共同造成 |
B.由电压表V1、V2分流及电流表分压共同造成 |
C.只由电压表V2分流造成 |
D.由电流表、滑动变阻器分压共同造成 |
分①某同学用图示装置‘‘探究功与物体速度变化的关系”。下列操作正确的是___________
A.用同一根橡皮筋,每次从不同位置释放小车,可以得到不同的弹力做的功 |
B.实验时,橡皮筋每次拉伸的长度不必保持一致 |
C.将放小车的长木板倾斜的目的是让小车松手后运动得更快些 |
D.要使橡皮筋对小车做不同的功可以通过改变系在小车上的橡皮筋根数来达到 |
②下列4条纸带哪一条是该同学在实验中正确操作得到的纸带_____________
实际电流表有内阻,可等效为理想电流表与电阻的串联.测量实际电流表G1内阻r1的电路如图所示.供选择的仪器如下:
①待测电流表G1(0~5mA,内阻约300Ω);②电流表G2(0~10mA,内阻约100Ω);
③定值电阻R1(300Ω);④定值电阻R2(10Ω);⑤滑动变阻器R3(0~1000Ω);
⑥滑动变阻器R4(0~20Ω);⑦干电池(1.5V);⑧电键S及导线若干.
(1)定值电阻应选______,滑动变阻器应选______.(填仪器前的序号)
(2)用连线连接实物图.
(3)补全实验步骤:
①按电路图连接电路,将滑动触头移至最_____端;
②闭合电键S,移动滑动触头至某一位置,记录G1、G2的读数I1、I2;
③多次移动滑动触头,记录相应的G1、G2读数I1、I2;
④以I2为纵坐标,I1为横坐标,作出相应图线,如图所示.
(4)根据I2-I1图线的斜率k及定值电阻R,写出待测电流表内阻的表达式___________.
利用气垫导轨验证机械能守恒定律。实验装置示意图如图1所示:实验步骤:
A.将气垫导轨放在水平桌面上,桌面高度不低于1m,将导轨调至水平。 |
B.用游标卡尺测量挡光条的宽度L,结果如图2所示,由此读出L=_______mm。 |
C.由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离s=_______cm。 |
D.将滑块移至光电门1左侧某处,待砝码静止不动时,释放滑块,要求砝码落地前挡光条已通过光电门2。 |
E.从数字计时器(图1中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间Δt1和Δt2。
F.用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和砝码的总质量m 。
用表示直接测量量的字母写出下列所求物理量的表达式:
(1)在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,系统势能的减少ΔEp=______(重力加速度为g)。
(2)如果ΔEp=___________,则可认为验证了机械能守恒定律。
某研究小组收集了两个电学元件:电阻R0(约为2kΩ)和手机中的锂电池(电动势E标称值为3.7V,允许最大放电电流为100mA)。实验室备有如下器材:
A.电压表V(量程3V,电阻RV 约为4.0kΩ)
B.电流表A1(量程100mA,电阻RA1 约为5Ω)
C.电流表A2(量程2mA,电阻RA2 约为50Ω)
D.滑动变阻器R1(0~40Ω,额定电流1A)
E.电阻箱R2(0~999.9Ω)
F.开关S一只、导线若干
(1)为了测定电阻R0的阻值,小明设计了一电路,如图甲所示为其对应的实物图,图中的电流表A应选(选填“A1”或“A2”),实验采用分压电路,请将实物连线补充完整。
(2)为测量锂电池的电动势E和内阻r,小红设计了如图乙所示的电路图。根据测量数据作出—
图象,如图丙所示。若该图线的斜率为k,纵轴截距为b,则该锂电池的电动势E=,内阻r=(用k、b表示)。