【2015·山东·22】如图甲所示的电路图中,恒流源可作为电路提供恒定电流I0,R为定值电阻,电流表、电压表均可视为理想电表。某同学利用该电路研究滑动变阻器RL消耗的电功率。改变RL的阻值,记录多组电流、电压的数值,得到如图乙所示的U-I关系图线。
回答下列问题:
(1)滑动触头向下滑动时,电压表示数将 (填“增大”或“减小”)。
(2)I0= A。
(3)RL消耗的最大功率 W(保留一位有效数字)。
常见测电阻的方法有:伏安法、伏阻法、安阻法、替代法、半偏法、欧姆法等,现实验桌上有下列器材:
A.待测电阻R(阻值约10kΩ) |
B.滑动变阻器R1(0~1kΩ) |
C.电阻箱R0(99999.9Ω) |
D.电流计G(500μA,内阻不可忽略) |
E.电压表V(3V,内阻约3kΩ)
F.直流电源E(3V,内阻不计)
G.开关、导线若干
(1)甲同学设计了如图a所示的测量电路,请指出他的设计中存在的问题:
① ;灵敏电流计不应外接
② ;滑动变阻器不应采用限流式接法
(指出两处即可)
(2)乙同学用图b所示的电路进行实验.
①请在图c中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接;
②将滑动变阻器的滑动头移到 左
(填“左”或“右”)端,再接通开关S;保持断开,闭合
,调节
使电流计指针偏转至某一位置,并记下电流
;
③断开,保持
不变,闭合
,调节
使得电流计读数为 I1
时,的读数即为待测电阻的阻值。
(3)丙同学查得电流计的内阻为,采用图d进行实验,改变电阻箱电阻,读出电流计相应的示数
,由测得的数据作出
图象如图e所示,图线纵轴截距为
,斜率为
,则待测电阻R的阻值为 。
如图所示,某实验小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解.A、B为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时读数为正,受到压力时读数为负.A连接质量不计的细绳,可沿固定的板做圆弧形移动.B固定不动,通过光滑铰链连接长0.3 m的杆.将细绳连接在杆右端O点构成支架.保持杆在水平方向,按如下步骤操作:
①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ
②对两个传感器进行调零
③用另一根绳在O点悬挂一个钩码,记录两个传感器的读数
④取下钩码,移动传感器A改变θ角
重复上述实验步骤,得到表格a
表格a
F1/N |
1.001 |
0.580 |
… |
1.002 |
… |
F2/N |
-0.868 |
-0.291 |
… |
0.865 |
… |
θ |
30° |
60° |
… |
150° |
… |
(1)根据表格数据,A传感器对应的是表中力________(填“F1”或“F2”),钩码质量为________ kg.(保留一位有效数字)
(2)本实验中多次对传感器进行调零,对此操作说明正确的是()
A.因为事先忘记调零
B.何时调零对实验结果没有影响
C.为了消除横杆自身重力对结果的影响
D.可以完全消除实验的误差
(3)某次操作中,有同学使用相同器材实验,但将传感器调零后再接上支架,其后按①③④步骤重复实验,得到图示表格b,则表格空缺处数据应接近 。
表格b
研究小车匀变速直线运动的实验装置如图(a)所示,其中斜面倾角可调。打点计时器的工作频率为50Hz。纸带上计数点的间距如图(b)所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。
① 部分实验步骤如下:
A.测量完毕,关闭电源,取出纸带。 |
B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车。 |
C.把打点计时器固定在夹板上。 |
D.将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连,让纸带穿过限位孔。 |
上述实验步骤的正确顺序是:_________________________(用字母填写)。
②图(b)中标出的相邻两计数点的时间间隔T=_________s。
③计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5=_________。
④为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a=_________.
在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图所示,其读数应为________mm(该值接近多次测量的平均值)。
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx。实验所用器材为:电池组(电动势3 V,内阻约1 Ω)、电流表(内阻约0.1 Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)、滑动变阻器R(0~20 Ω,额定电流2 A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
U/V |
0 |
0.1 |
0.3 |
0.7 |
1 |
1.5 |
1.7 |
2.3 |
I/A |
0 |
0.02 |
0.06 |
0.16 |
0.22 |
0.34 |
0.46 |
0.52 |
由以上实验数据可知,他们测量Rx是采用下图中的________图(选填“甲”或“乙”)。
(3)下图是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据(2)所选的电路图,补充完成下图中实物间的连线。
(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图中标出第3、5、7次测量数据的坐标点,并描绘出UI图线。由图线得到金属丝的阻值Rx=_______Ω(保留两位有效数字)。
(5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为____________(填选项前的符号)。
A.1×10-2Ω·mB.1×10-3Ω·m C.1×10-6Ω·mD.1×10-8Ω·m
如图是研究电磁感应现象的实验装置图,根据图,请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种).
(1) ;
(2) ;
(3) 。