某同学对有故障的电热毯进行探究.如图甲是电热毯的电路示意图,其中电热线和导线通过金属接线片连接.如图乙为测试电路实物图,A、B为测试表笔,电压表内阻很大,可视为理想电表.
(1)请在下面画出与图乙对应的电路图.
(2)断开K1,用上述测试电路在1和1′之间检测得知电热线无故障,然后测得电热线的U-I曲线如图丙所示.已知电热线材料的电阻率为2.8×10-7 Ω·m,电热线的直径为0.200 mm.可求得此电热线的电阻为________kΩ,总长度为________m.(结果均保留两位有效数字)
(3)为了进一步检查故障,该同学闭合开关K1和K2,用表笔A和B分别对如图中甲所示的各点进行测试,部分测试结果如下表所示.由此测试结果可判断出电路有断路,位置在________之间(在“1和2”、“1′和2′”、“2和3”、“2′和3′”中选填一项).
测试点 |
3和3′ |
1和1′ |
1和3 |
1和2′ |
2′和3′ |
|
电表指针有无偏转 |
电压表 |
有 |
有 |
无 |
有 |
无 |
电流表 |
无 |
有 |
有 |
无 |
有 |
如图是测量小灯泡U-I关系的实验电路,表格中记录的是某次实验的测量数据.
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
U(V) |
0.0 |
0.2 |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
I(A) |
0.000 |
0.050 |
0.100 |
0.150 |
0.180 |
0.195 |
0.205 |
0.215 |
(1)下列可供选择的电源和滑动变阻器中最合理的组合是________.
A.电动势为3V,内阻为1Ω的电池组和总阻值为100Ω的滑动变阻器
B.电动势为4.5V,内阻为1.5Ω的电池组和总阻值为100Ω的滑动变阻器
C.电动势为3V,内阻为1Ω的电池组和总阻值为10Ω的滑动变阻器
D.电动势为4.5V,内阻为1.5Ω的电池组和总阻值为10Ω的滑动变阻器
E.电动势为4.5V,内阻为1.5Ω的电池组和总阻值为150Ω的滑动变阻器
(2)在按照实验序号的先后得到以上数据的过程中,滑动变阻器的滑片移动的方向是________(选填“a→b”或“b→a”).
(3)在坐标方格纸内画出小灯泡的U-I曲线.
(4)分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而________(填“变大”、“变小”或“不变”).
(5)将上述小灯泡接入到如图乙所示的电路中,定值电阻R=24Ω,电源电动势E=3V、内阻r=1Ω,则在这个电路中,小灯泡的电阻大小为________Ω.
一小球在桌面上做匀加速直线运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置,并将小球的位置编号,得到的照片如图所示.由于底片保管不当,其中位置4处被污损.若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1s,则利用照片可求出:小球运动的加速度约为________m/s2.位置4对应的速度为________m/s,
能求出4的具体位置吗?________.
求解方法是:_________________________________(不要求计算具体数值,但要说明过程).
某同学用如下图(1)所示的电路来测定电池的电动势E和内阻r.
(1)移动滑线变阻器的滑动片时,应特别注意防止.
(2)该同学测得如上表五组数据。根据数据在答题卡中的对应位置作出U-I图线,从图线中得到电源的电动势E=V,内电阻r=Ω.(结果保留三位有效数字)
与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如左图所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体通过时的挡光时间。
为了测定两张纸之间的动摩擦因数,某同学利用光电计时器设计了一个实验:如上右图所示,在小铁块A和木板B上贴上待测的纸,木板B水平固定,铅锤通过细线和小铁块相连。l和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出。释放铅锤,让小铁块在木板上加速运动,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为和0.6×10-2s。用游标卡尺测量小铁块的宽度d如下图所示。
(1)读出小铁块的宽度d=cm.
(2)铁块通过光电门l的速度v1=m/s,铁块通过光电门2的速度v2=m/s.(计算结果保留3位有效数字)
(3)已知当地重力加速度为g,为完成测量,除了测量v1 、v2和两个光电门之间的距离L外,还需测量的物理量有:、.(用文字说明并用字母表示)
(4)用(3)中各量求解动摩擦因数的表达式:(用字母表示)
下图为某同学在“研究匀变速直线运动”的实验中,打出的纸带中的一段,其中A、B、C为三个计数点,打点计时器使用50Hz的交流电,则测得物体的加速度a=m/s2,物体运动到位置B时的速度VB=m/s(结果保留三位有效数字).
(2).某同学测绘标有“3.8 V,0.3 A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象。有以下一些器材可供选择:
电流表:Al:(量程100mA,内阻约2Ω);A2:(量程0,6A,内阻约0.3Ω)
电压表:Vl:(量程5 V,内阻约5kΩ);v2:(量程15 V,内阻约15kΩ)
滑动变阻器:R1:(阻值0—l0Ω);R2:(阻值0一100Ω)
电源:E(电动势为4V,内阻约为0.04Ω);导线和开关
①为了调节方便,测量准确,实验中应选用电流表,电压表,滑动变阻器。(填器材的符号)
②画出实验电路图。