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题文

图1是交流发电机模型示意图。在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一矩形线图可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴OO′转动,由线圈引出的导线分别与两个跟线圈一起绕OO′转动的金属圈环相连接,金属圈环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触,这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电阻形成闭合电路。图2是线圈的正视图,导线分别用它们的横截面来表示。已知长度为, 长度为,线圈以恒定角速度逆时针转动。(共N匝线圈)
(1)线圈平面处于中性面位置时开始计时,推导t时刻整个线圈中的感应电动势表达式;
(2)线圈平面处于与中性面成夹角位置时开始计时,如图3所示,写出t时刻整个线圈中的感应电动势的表达式;
(3)若线圈电阻为r,求电阻R两端测得的电压,线圈每转动一周电阻R上产生的焦耳热。(其他电阻均不计)

科目 物理   题型 实验题   难度 容易
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将一单摆装置竖直悬挂于某一深度为h(未知)且开口向下的小筒中(单摆的下部分露于筒外),如图(甲)所示,将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放,设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁,如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心间的距离,,并通过改变而测出对应的摆动周期T,再以T2为纵轴、为横轴做出函数关系图象,就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地重力加速度g。

①现有如下测量工具:

A.时钟; B.秒表; C.天平; D.毫米刻度尺。本实验所需的测量工具有

②如果实验中所得到的T2,关系图象如图(乙)所示,那么真正的图象应该是a,b, c中的
③由图象可知,小筒的深度h= m;当地g=m/s2

在做“测定金属丝的电阻率”的实验中,已知待测金属丝的电阻约为5Ω。
(1)若用L表示金属丝的长度,d表示直径,测得电阻为R,请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ=________。
(2)实验时,某组同学用螺旋测微器测金属丝的直径,用多用电表“×1”挡测该金属丝的电阻,二者的示数分别如图甲、乙所示,则:测得金属丝的直径是________mm;金属丝的电阻式________

(3)若采用伏安法测该金属丝的电阻,而实验室提供以下器材供选择:
A.电池组(3V,内阻约1Ω)
B.电流表(0~3A,内阻约0.0125Ω)
C.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)
D.电压表(0~3V,内阻约4kΩ)
E.电压表(0~15V,内阻约15kΩ)
F.滑动变阻器(0~20Ω,允许最大电流1A)
G.滑动变阻器(0~2000Ω,允许最大电流0.3A)
H.开关、导线若干。
请回答:
①实验时应从上述器材中选用____________________________(填写仪器前字母代号);
②在组成测量电路时,应采用电流表________接法,待测金属丝电阻的测量值比真实值偏________(选填“大”或“小”);
③某处实验测量时,表面刻度及指针如图所示,则实验数据应记录为:I=A,U=V。

某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,请帮助该同学完成以下问题:
(1)在图 (a)方框中画出相应的实验电路图;

(2)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图(b)所示的U-I图像,则该同学测得干电池的电动势E=________V,内电阻r=________Ω.

在做测量一只蓄电池(电动势约为2.2 V,内阻很小)的电动势和内阻的实验时,备有下列器材供选用:
A.定值电阻(阻值已知为=1Ω,额定功率约5W)
B.定值电阻(阻值已知为=10Ω,额定功率约10W)
C.直流电流表(量程0~0.6A~3A,内阻不能忽略)
D.直流电压表(量程0~3V~15V,内阻较大)
E.滑动变阻器(阻值范围0~10Ω)
F.滑动变阻器(阻值范围0~1000Ω)
G.电键
H.导线若干
(1)为防止电源短路,用作保护电阻的定值电阻选用______(填“A”或“B”);滑动变阻器选用________(填“E”或“F”).
(2)某同学将选定的器材在实物图上连线完成了实验电路,闭合电键后无论怎样移动滑片P,发现电压表示数约为2.2 V不变,电流表的示数几乎为零,若电路中只有一处故障,则电路故障可能是下述中的___ ___.
A.b、c间断路 B.a、b间某点电阻丝断路 C.P与电阻丝未接通 D.保护电阻断路

(3)排除故障后,某小组讨论发现图中有一条导线连接错误,请在错误导线上画上“×”,并画出正确接线.
(4)改正错误后按正确操作完成实验,根据实验记录,将测量数据描点如下图,请在图上作出相应图象.则待测蓄电池的电动势为________V,内阻为________Ω.(结果均保留三位有效数字)

某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。

(1)通过分析纸带数据,可判断物块在相邻计数点之间某时刻开始减速。
(2)计数点5对应的速度大小为m/s,计数点6对应的速度大小为m/s。(结果保留三位有效数字)。
(3)物块减速运动过程中加速度的大小为=m/s2(结果保留三位有效数字)。若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数(为重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值(填“偏大”或“偏小”)。

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