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某同学测量直流恒流源的输出电流I0和定值电阻Rx的阻值,电路如图l所示。实验器材...

某同学测量直流恒流源的输出电流I0和定值电阻Rx的阻值,电路如图l所示。实验器材如下:直流恒流源(电源输出的直流电流I0保持不变,I0约为0.8 A);

待测电阻Rx (阻值约为20);

滑动变阻器R(最大阻值约为50);

电压表V(量程15 V,内阻约为15 k);

电流表A(量程0.6 A,内阻约为0.2);

请回答下列问题。

(1)实验所用器材如图2所示,图中部分电路已经连接好,请完成实验电路的连接_________

(2)电路开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应滑动到____处(选填“a”、“b”),其理由是__________

(3)所得实验数据如下表,请在图3所示的直角坐标系上画出U—I图象。

(4)根据所画U—I图象,可求得直流恒流源输出电流I0=____A,待测电阻的阻值Rx =_____。(结果保留两位有效数字)

 

a 开关S闭合后,流过电流表的电流不会超过电流表的量程 0.87A~0.92A 19Ω~22Ω 【解析】(1)连线如图; (2)电路开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应滑动到a 处,其理由是开关S闭合后,流过电流表的电流不会超过电流表的量程;(3)图像如图; (4)由图像可知,当U=0时即为恒流源电流I=0.90A;当I=0时,此时电流都通过Rx,则IRx=18.0,解得Rx=20Ω. 点睛:本题考查闭合电路欧姆定律在实验中的应用,要注意搞清实验的原理及电路的结构,明确图象的应用,能从图象得出对应的物理规律.  
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某兴趣小组测量小物块与水平面之间的动摩擦因数和弹簧压缩后弹性势能大小的装置如图所示。弹簧左端固定在挡板上,右端被带有挡光条的小物块压至C处。现由静止释放小物块,小物块与弹簧分离后通过P处光电计时器的光电门,最终停在水平面上某点B。已知挡光条的宽度为d,当地重力加速度为g

(1)现测得挡光条通过光电门的时间为t,小物块停止处到光电门的距离为x,则小物块通过光电门处的速度v=_____,小物块与水平面间的动摩擦因数μ=____(用gdtx表示)。   

(2)若小物块质量为m,释放处C到光电门P的距离为x0,则小物块释放瞬间弹簧的弹性势能EP=________(用mdtx、x0表示)。

 

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如图所示,间距为l的光滑平行金属导轨平面与水平面之间的夹角=30°,导轨电阻不计。正方形区域abcd内匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于导轨平面向上。甲、乙两金属杆电阻相同、质量均为m,垂直于导轨放置。起初甲金属杆位于磁场上边界ab处,乙位于甲的上方,与甲间距也为l。现将两金属杆同时由静止释放,从此刻起,对甲金属杆施加沿导轨的拉力,使其始终以大小为a=的加速度向下匀加速运动。已知乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动,重力加速度为g,则下列说法正确的是

A. 每根金属杆的电阻

B. 甲金属杆在磁场区域运动过程中,拉力对杆做的功在数值上等于电路中产生的焦耳热

C. 乙金属杆在磁场区域运动过程中,安培力的功率是

D. 从乙金属杆进入磁场直至其离开磁场过程中,回路中通过的电量为

 

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如图所示,水平面内的等边三角形ABC的边长为L,顶点C恰好位于光滑绝缘直轨道CD的最低点,光滑直导轨的上端点D到A、B两点的距离均为L,D在AB边上的竖直投影点为O。一对电荷量均为-Q的点电荷分别固定于A、B两点。在D处将质量为m、电荷量为+q的小球套在轨道上(忽略它对原电场的影响),将小球由静止开始释放,已知静电力常量为k、重力加速度为g,且,忽略空气阻力,则

A. 轨道上D点的场强大小为

B. 小球刚到达C点时,其加速度为零

C. 小球刚到达C点时,其动能为

D. 小球沿直轨道CD下滑过程中,其电势能先增大后减小

 

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如图所示,等腰直角三角形abc的直角边长度为L,该区域内存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。三个相同的带电粒子从b点沿bc方向分别以速度v1v2v3射入磁场,在磁场中运动的时间分别为t1、t2、t3,且t1:t2:t3=2:2:1。不计粒子的重力,下列说法正确的是

A. 三个速度的大小关系一定是v1= v2< v3

B. 三个速度的大小关系可能是v1< v2< v3

C. 粒子的比荷

D. 粒子的比荷

 

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如图所示,穿在一根光滑固定杆上的小球A、B通过一条跨过定滑轮的细绳连接,杆与水平方向成θ角,不计所有摩擦。当两球静止时,OA绳沿竖直方向,OB绳与杆的夹角为θ,则下列说法正确的是

A. 小球A一定受到3个力的作用

B. 小球B可能受到4个力的作用

C. 小球A、B的质量之比mA:mB=1:tanθ

D. 小球A、B的质量之比mA:mB=tanθ:1

 

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