2012年2月武汉调研)小张通过互联网查得某二极管的伏安特性曲线如图甲所示.由图甲分析可知,当该二极管电压在0~ 0.5V时,电阻几乎为无穷大;当该二极管电压从0.5V升高到0.9V时,电阻从无穷大减小到三十几欧.
(1)为了确定二极管的正、负极,小张用多用电表进行了以下探测:用电阻“×100”挡,对二极管的两个电极进行正、反向测量,当指针偏转角度较大时,黑表笔连接的是二极管的 极。(填“正”或者“负”)
(2)若将满足图甲中伏安特性的一只二极管与电源(电动势E=2V,内阻不计)和电阻(R0=100Ω)串联,如图乙所示,当开关S闭合时,二极管消耗的功率为 W。(结果保留一位有效数字)
(3)小张使用下列所有器材,准确地描绘出了该二极管(符号)的正向伏安特性曲线。图丙仅画出了他设计的部分电路图,请你补全完成该实验的电路图,并标明各元件的符号。
i. 待测二极管D一只;
ii.电压表V(量程0-3V,内阻约10kΩ);
iii. 电流表A(量程0-30A,内阻约30Ω);
iv. 滑动变阻器R(0-15Ω,额定电流1A);
v. 电源E(电动势3V,内阻不计);
vi. 单刀双掷开关S1;
vii. 单刀开关S,及导线若干。
为了测量某电池的电动势 E(约为3V)和内阻 r,可供选择的器材如下:
A.电流表G1(2mA 100Ω) B.电流表G2(1mA内阻未知)
C.电阻箱R1(0~999.9Ω) D.电阻箱R2(0~9999Ω)
E.滑动变阻器R3(0~10Ω 1A) F.滑动变阻器R4(0~1000Ω 10mA)
G.定值电阻R0(800Ω 0.1A) H.待测电池
I.导线、电键若干
(1)采用如图甲所示的电路,测定电流表G2的内阻,得到电流表G1的示数I1、电流表G2的示数I2如下表所示:
I1(mA) |
0.40 |
0.81 |
1.20 |
1.59 |
2.00 |
I2(mA) |
0.20 |
0.40 |
0.60 |
0.80 |
1.00 |
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根据测量数据,请在图乙坐标系中描点作出I1—I2图线。由图得到电流表G2的内阻等于_________Ω。
(2)在现有器材的条件下,测量该电池电动势和内阻,采用如图丙所示的电路,图中滑动变阻器①应该选用_________,电阻箱②选________(均填写器材代号)。
(3)根据图丙所示电路,请在图丁中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接。
某同学用如图所示的(a)图装置通过半径相同的A、B
两球的碰撞来探究碰撞中的守恒量,图中PQ是斜槽,
QR为水平槽,实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹,重复上述操作10次,得到10个落点痕迹,再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹,重复这种操作10次,图(a)中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点,B球落点痕迹如图 (b),其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的平面,米尺的零点与O点对齐
(1)从图(b)可以测出碰撞后B球的水平射程应取为 cm.
(2)在以下选项中,__________是本次实验必须进行的测量(填选项号)
A.水平槽上未放B球时,测量A球
落点位置到O点的距离OP
B.A球与B球碰撞后,测量A球落
点位置到O点的距离OM
C.测量A球或B球的直径
D.测量A球和B球的质量(或两球质量之比)
E.测量G点相对于水平槽面的高度
(1)用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如右图A所示,则该金属丝的直径是 mm;
(2)用游标卡尺测量某圆柱体高度的结果如右图B所示,则圆柱体的高度是 mm;
某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图8,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.
(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和________电源.
A.交流B.直流
(2)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力,则下面操作正确的是______.
A.放开小车,能够自由下滑即可
B.放开小车,能够匀速下滑即可
C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可
D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可
(3)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是________.
A.橡皮筋处于原长状态
B.橡皮筋仍处于伸长状态
C.小车在两个铁钉的连线处
D.小车已过两个铁钉的连线
(4) 在正确操作情况下,打在纸带上的点并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的________部分进行测量(根据下面所示的纸带回答).
做《验证机械能守恒定律》的实验中,纸带上打出的点如图所示,若重物的质量为m千克,图中点P为打点计时器打出的第一个点,则
(1)打点计时器打出B点时,重锤下落的速度vB=m/s,
(2)从起点P到打下点B的过程中,重物的重力势能的减小量ΔEP=J,重物的动能的增加量ΔEK=J。
(3)根据纸带提供的数据,在误差允许的范围内,重锤从静止开始到打出B点的过程中,得到的结论是 。 (打点计时器的打点周期为0.02s,g=9.8m/s2,小数点后面保留两位)