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利用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内电阻。 (1)若闭合电键S1,将单刀双掷...

利用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内电阻。

(1)若闭合电键S1,将单刀双掷电键S2掷向a,改变电阻箱R的阻值得到一系列电压表的读数U。由于未考虑电压表分流导致电动势的测量值与真实值相比 _____,内阻的测量值与真实值相比______ 。(以上两空选填偏大”、“相等”或“偏小”)

(2)若断开S1,将单刀双掷电键S2掷向b,改变电阻箱R的阻值得到一系列电流表的读数I。由于未考虑电流表分压导致电动势的测量值与真实值相比_______,内阻的测量值与真实值相比__________ 。(以上两空选填偏大”、“相等”或“偏小”)

(3)某同学分别按照以上两种方式完成实验操作,利用图象法处理数据,分别得到如下

两个图象如图乙中的①和②所示,纵轴截距分别是b1、b2,斜率分别为k1、k2。综合两条图线的数据信息可以避免由于电压表分流和电流表分压带来的系统误差,则电源的电动势E=______ ,内阻r= ________

 

偏小; 偏小; 相等; 偏大; 【解析】(1)若闭合电键S1,将单刀双掷电键S2掷向a,改变电阻箱R的阻值得到一系列的电压表的读数U,根据闭合电路欧姆定律可知,E=U+Ir=U+r,则,因此图象的纵轴截距b=,电动势E=,图象的斜率k=,则电源内阻r=kE=;由图示电路图可知,由于电压表的分流作用,通过电源的电流大于,这是造成系统误差的原因;若考虑电源电压表内阻,则表达式为E=U+Ir=U+(+)r,变形得:则;则由数学规律可知,电动势E减小;内阻减小; (2)根据闭合电路欧姆定律E=I(R+r)变形,得到与R的关系式,.根据数学知识得知,-R图象的斜率的倒数等于电源的电动势E,纵轴截距的绝对值等于电源的内阻r与定值电阻的和.则可知,电动势的测量值与真实值相比相等,没有考虑电流表的内阻,即实际内阻r=b-RA,所以内电阻的测量值与真实值相比偏大. (3)由以上分析可知,(2)中电动势是准确的,故E=;而(1)图象的斜率k1=;联立解得:r=;
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考点分析:
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利用图(a)所示的装置测量滑块运动的加速度,将木板水平固定在桌面上,光电门A固定在木板上靠近物块处,光电门B的位置可移动,利用一根压缩的短弹簧来弹开带有遮光片的滑块.实验步骤如下:

(1)用游标卡尺测量遮光片的宽度d,其示数如图(b)所示,d=_________cm;

(2)两个光电门同时连接计时器,让滑块从O位置弹开并沿木板向右滑动,用计时器记录遮光片从光电门A运动至B所用的时间t再用米尺测量AB之间的距离s.则表示滑块在AB段的___________的大小;

(3)保持光电门A的位置不动,逐步改变光电门B的位置,每次都使滑块从O位置弹开用计时器记录每次相应的t值,并用米尺测量AB之间相应的距离s.每次实验重复几次测量后取平均值,这样可以减少实验的________误差填“偶然”或“系统”);

(4)若用图象处理数据,所得图象如图(c)所示,该图线在轴上的截距表示滑块经过_______速度的大小;用作图法算出滑块运动的加速度a=________m/s2(保留2位有效数字)

 

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如图甲所示,水平地面上放置一倾角为θ=37°的足够长的斜面,质量为m的物块置于斜面的底端。某时刻起物块在沿斜面向上的力F作用下由静止开始运动,力F随位移变化的规律如图乙所示,已知整个过程斜面体始终保持静止状态,物块开始运动t=0.5s内位移=1m0.5s后物块再运动2m时速度减为零,取g=10m/s²sin37°=0.6cos37°=0.8.

A. 物块在沿斜面向上和向下运动过程中,斜面体受到地面的摩擦力的大小相等

B. 由静止开始,0.5s末物块运动的速度的大小为4m/s

C. 物体的质量m=2

D. 物块沿斜面向上运动过程,受到的摩擦力做的功为-12J

 

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长为1、间距为d的平行金属板水平正对放置,竖直光屏M到金属板右端距离为1,金属板左端连接有闭合电路,整个装置结构如图所示,质量为m、电荷量为q的粒子以初速度从两金属板正中间自左端水平射入,由于粒子重力作用,当滑动变阻器的滑片在某一位置时,粒子恰好垂直撞在光屏上。对此过程,下列分析正确的是

A. 粒子在平行金属板间的运动时间和从金属板右端到光屏的运动时间相等

B. 板间电场强度大小为

C. 若仅将滑片P向下滑动一段后,再让该粒子从N点以水平速度射入板间,粒子不会垂直打在光屏上

D. 若仅将两平行板的间距变大一些,再让该粒子从N点以水平速度射入板间,粒子依然会垂直打在光屏上

 

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如图所示,顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上,三条细绳结于O点。一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P,一条绳连接小球QPQ两物体处于静止状态,另一条绳OA在外力F的作用,处于水平方向,现缓慢改变绳OA的方向至θ<90°,且保持结点0位置不变,整个装置始终处于静止状态。下列说法正确的是

A. OA的拉力先减小后增大

B. OB的拉力一直增大

C. 地面对斜面体有向右的摩擦力

D. 地面对斜面体的支持力不断减小

 

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某区域的电场线分布如图所示,其中间一根电场线是直线,一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点。取O点为坐标原点沿直线向右为x轴正方向,粒子的重力忽略不计.O点到A点的运动过程中,下列关于粒子运动速度和加速度a随时间t的变化、粒子的动能Ek和运动径迹上的电势随位移x的变化图线可能正确的是

A.     B.     C.     D.

 

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