某同学想测量一个量程为0~3V,内阻约3kΩ的电压表V的内阻Rx,所用的实验器材有:待测电压表V;电流表A(量程0~1.2mA,内阻为RA=100Ω);滑动变阻器R1(0~500Ω);定值电阻R=5.0kΩ;电阻箱R0(0~9999.9Ω);电源E(电动势8V,内阻较小);开关一个、导线若干.
(1)要把电流表A改为量程0~12V的电压表,应与电流表A串联的电阻箱R0电阻调为_______Ω;
(2)按如图(a)所示电路连接好电路,将电阻箱阻值按照上述第(1)问计算结果调节好,闭合开关S前应先将滑动变阻器的滑片调到最____端(选填:“左”或“右”)。实验中,多次调节滑动变阻器,记下电压表V的示数U和电流表A的示数I;
(3)该同学以I为纵坐标,U为横坐标建立坐标系,根据测得数据描点作图如图(b)所示.由电路图可知I与U的关系式为I=_______(用题中所给物理量符号表示),结合图线(b)和已知数据可求得待测电压表内阻Rx=______kΩ;(结果保留2位有效数字)
(4)该同学还想利用图(a)电路,测量一量程为0~1V、内阻约2kΩ的电压表内阻,为保证实验中的测量数据变化范围尽量大,只需更换一个定值电阻即可,若有四个阻值分别为2.0kΩ,8.0kΩ,14.0kΩ,20.0kΩ的定值电阻可供选择,他应选用阻值为______kΩ的定值电阻.
用如图甲所示的装置测量弹簧的弹性势能。将处于自然状态的一根弹簧放置在水平气垫导轨上,左端固定,右端在O点;在O点右侧的B处安装一个光电门,计时器(图中未画出)与光电门相连。用带有遮光条的滑块压缩弹簧到某位置A,静止释放,光电门遮光条的宽度为d,并记录的遮光时间为∆t。
(1)用螺旋测微器测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则宽度为_________mm;
(2)计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是_______(用题目中的物理量表示);
(3)为求出弹簧的弹性势能,还需要测量_______。
A.弹簧原长l0
B.当地重力加速度g
C.滑块(含遮光条)的质量m
D.A、O之间的距离x
如图,质量为m,电量为+q的小球,用长度为l的绝缘细线悬挂于O点,平衡时,小球位于O点的正下方。施加一水平向右的匀强电场后,小球向右摆动,摆动的最大角度为60°;在改变电场强度的大小和方向后,小球的平衡位置在α=60°处,然后再将小球的质量改变为2m,其新的平衡位置在α=30°处,重力加速度为g。下列说法中正确的是
A. 水平向右的匀强电场强度为
B. 在水平向右的匀强电场中,小球由静止状态向右摆动到60°时,电势增加了
C. 改变电场强度的大小和方向后,小球受到的电场力大小为mg
D. 改变电场强度的大小和方向后,电场的方向向右上方且与水平面成30°
一质量为m的小球,在光滑的水平桌面上以速度v0匀速直线运动,t=0时小球受到水平恒力F作用,速度大小先减小后增大,其最小值为v=0.5v0,由此可判断
A. 小球受力F作用后一定做匀变速曲线运动
B. 小球受力F作用后可能做圆周运动
C. t=0时恒力F与速度v0方向间的夹角为120°
D. 时,小球速度最小
如图所示,水平放置的光滑平行金属导轨固定在水平面上,左端接有电阻R,匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内,金属棒PQ垂直导轨放置。现使棒以一定的初速度v0水平向右运动,到位置c时棒刚好静止。设导轨与棒的电阻均不计,a到b与b到c的间距相等,速度与棒始终垂直。则金属棒在由a到b和b到c的两个过程中( )
A. 棒运动的加速度大小相等
B. 回路中产生的内能相等
C. 通过棒截面的电量相等
D. a到b棒的动能减少量大于b到c棒的动能减少量
如图所示,电路中理想变压器原、副线圈接入电路的匝数可通过单刀双掷开关改变,A为理想交流电流表。在变压器原线圈a、b两端加上一峰值不变的正弦交变电压。下列分析正确的是
A. 只将S1从1拨向2时,电流表示数变小
B. 只将S2从3拨向4时,电流表示数变大
C. 只将R的滑片上移,R1的电功率变大
D. 只将R的滑片上移,R2的电功率减小