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题文

某同学利用如图装置研究磁铁下落过程中的重力势能与电能之间的相互转化。内阻r=40Ω的螺线管固定在铁架台上,线圈与电流传感器、电压传感器和滑动变阻器连接。滑动变阻器最大阻值40Ω,初始时滑片位于正中间20Ω的位置。
打开传感器,将质量m=0.01kg的磁铁置于螺线管正上方静止释放,磁铁上表面为N极。穿过螺线管后掉落到海绵垫上并静止(磁铁下落中受到的阻力远小于磁铁重力,不发生转动),释放点到海绵垫高度差h=0.25m。计算机屏幕上显示出如图的UI-t曲线。


(1)磁铁穿过螺线管过程中,螺线管产生的感应电动势最大值约为       V。
(2)(多选题)图像中UI出现前后两个峰值,对比实验过程发现,这两个峰值是在磁铁刚进入螺线管内部和刚从内部出来时产生的,对这一现象相关说法正确的是

A.线圈中的磁通量经历先增大后减小的过程
B.如果仅略减小h,两个峰值都会减小
C.如果仅略减小h,两个峰值可能会相等
D.如果仅移动滑片,增大滑动变阻器阻值,两个峰值都会增大

(3)在磁铁下降h=0.25m的过程中,可估算重力势能转化为电能的效率是           

科目 物理   题型 实验题   难度 中等
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相关试题

将图实-5-19所示的螺旋测微器的读数写出来.

图实-5-19
甲.______mm      乙.______cm

在“探究决定导线电阻的因素”的实验中,以下操作中错误的是 (  )

A.用米尺测量金属丝的全长,且测量三次,算出其平均值,然后再将金属丝接入
电路中
B.用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径,算出其平均值
C.用伏安法测电阻时采用电流表内接法,多次测量后算出平均值
D.实验中应保持金属丝的温度不变

利用伏安法测量干电池的电动势和内阻,现有的器材为:
干电池:电动势约为1.5 V,符号
电压表:量程1 V,内阻998.3 Ω,符号
电流表:量程1 A,符号
滑动变阻器:最大阻值10 Ω,符号
电阻箱:最大阻值99999.9 Ω,符号
单刀单掷开关一个,符号
导线若干
(1)设计测量电源电动势和内阻的电路并将它画在下面的方框内.要求在图中标出电压
表、电流表的接线柱的正负.

(2)为了满足本实验要求并保证实验的精确度,电压表量程应扩大为原量程的
____________倍,电阻箱阻值为____________ Ω.

现有一个阻值为10.0 Ω的定值电阻、一个电键、若干根导线和一个电压表,该电压表盘面上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测量某电源内阻的实验方案.(已知电压表内阻很大,电压表量程大于电源电动势,电源内阻约为几欧姆)
(1)在下面的方框中画出实验电路图.


(2)简要写出完成接线后的实验步骤.
(3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式r=________.

为了测量一节干电池的电动势和内阻,某实验小组按图实-7-16甲所示的电路图连好实验电路,合上开关,电流表和电压表的读数正常,当将滑动变阻器的滑片由A端向B端逐渐滑动时,发现电流表的示数逐渐增大,而电压表的示数接近1.5 V且几乎不变,直到当滑片滑至临近B端时电压表的示数急剧变化,这种情况很难读出电压数值分布均匀的几组不同的电流值、电压值,出现上述情况的原因是__________________________.改进方法是____________________________.改进后,测出几组电流、电压的数值,并画出如图实-7-16乙所示的图象,由图象可知,这个电池的电动势为E=________V,内阻r=________ Ω.

图实-7-16

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