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某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻. ①实验室除提供开关S和导线外,有以下器...

某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻.

实验室除提供开关S和导线外,有以下器材可供选择:电压表:V(量程 3V,内阻Rv约为10kΩ)

电流表:G(量程3mA,内阻Rg=100Ω)

电流表:A(量程3A,内阻约为0.5Ω)

滑动变阻器:R(阻值范围0~10Ω,额定电流2A)

定值电阻:R0=0.5Ω

该同学依据器材画出了如图甲所示的原理图,他没有选用电流表A的原因是_____________

该同学将电流表G与定值电阻R0并联,实际上是进行了电表的改装,则他改装后的电流表对应的量程是______A.

该同学利用上述实验原理图测得数据,以电流表G读数为横坐标,以电压表V读数为纵坐标绘出了如图乙所示的图线,根据图线可求出电源的电动势 E=______V(结果保留三位有效数字),电源的内阻 r=_____Ω(结果保留两位有效数字).

由于电压表内阻电阻对电路造成影响,本实验电路测量结果电动势E________,内阻r_______(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)

 

量程与被测电流值相比较太大0.6031.480.84偏小偏小 【解析】试题分析:根据干电池的电动势和滑动变阻器R1,可估算出电路中电流最小值,没有选用电流表A的原因是量程太大;根据并联电路的特点求解改装后的电流表对应的量程;根据电流表G读数与改装后电流表读数的关系,由闭合电路欧姆定律求出电源的电动势和内阻;利用“等效电源法”进行误差分析. ①一节干电池的电动势约 E=1.5V,为方便实验操作,滑动变阻器应选 R1,它的阻值范围是0-10Ω,电路中最小电流约,电流表A的量程是3A,0.15A不到该量程的三分之一,流表量程太大,因此不能用电流表A. ②改装后电流表量程:; ③由上可知,改装后电流表的量程是电流表G量程的 200 倍,图象的纵截距b等于电源的电动势,由图读出电源的电动势为:E=1.48V. 图线的斜率大小k=r,由数学知识知:,则电源的内阻为:r=k=0.84Ω, ④可用“等效电源法”分析误差大小:可以把电源与电压表看做一等效电源,则电动势测量值等于外电路断开时“等效电源”两极间的电压,由于电压表不是理想电表,所以有电流通过“电源”,因而路端电压要小于电动势,所以电动势测量值小于真实值即偏小;同理,此电路测得的内电阻是“等效电源”的内阻,即电压表与电池内阻的并联电阻,所以测得的内阻也小于真实值.  
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考点分析:
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在“研究电磁感应现象”实验中,将灵敏电流计G与线圈L连接,线圈上导线绕法,如图所示.已知当电流从电流计G左端流入时,指针向左偏转.

(1)将磁铁N极向下从线圈L上方竖直插入L时,灵敏电流计的指针将__偏转(选填“向左”“向右”或“不”).

(2)当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时,a点电势__b点电势(填“高于”、“等于”或“低于”).

 

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如图所示,单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中,线框面积为S,电阻为R.线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动,从图示位置开计时(     )

A. 当转过60°时,感应电流的瞬时值为

B. 当转过60°时,感应电流的瞬时值为

C. 在转过60°过程中,感应电动势的平均值为

D. 当转过90°过程中,感应电流的有效值为

 

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如图所示,空间存在一有边界的条形匀强磁场区域,磁场方向与竖直平面(纸面)垂直,磁场边界的间距为L.一个质量为m、边长也为L的正方形导线框沿竖直方向运动,线框所在平面始终与磁场方向垂直,且线框上、下边始终与磁场的边界平行.t=0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置I),导线框的速度为v0.经历一段时间后,当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位置),导线框的速度刚好为零.此后,导线框下落,经过一段时间回到初始位置I(不计空气阻力),则(   )

A. 上升过程中,导线框的加速度逐渐减小

B. 上升过程克服重力做功的平均功率小于下降过程重力的平均功率

C. 上升过程中线框产生的热量比下降过程中线框产生的热量的多

D. 上升过程中合力做的功与下降过程中合力做的功相等

 

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如图所示,空间存在垂直于纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,场内有一绝缘的足够长的直杆,它与水平面的倾角为θ,一带电量为﹣q质量为m的带负电小球套在直杆上,从A点由静止沿杆下滑,小球与杆之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,在小球以后的运动过程中,下列说法正确的是(  )

A. 小球下滑的最大速度为    B. 小球下滑的最大加速度为am=gsinθ

C. 小球的加速度一直在减小    D. 小球的速度先增大后减小

 

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光滑水平面上放置两个等量同种电荷,其连线中垂线上有ABC三点,如图甲所示,一个质量 m=1kg的小物块自C点由静止释放,小物块带电荷量q=2C,其运动的vt图线如图乙所示,其中B点为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线),则以下分析正确的是(    )

A. B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=1V/m

B. BA两点间的电势差为UBA=8.25V

C. C点到A点,电势逐渐降低

D. C点到A点物块的电势能先减小后变大

 

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