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如图为测定电源电动势和内电阻的几个实验电路,回答下列问题. (1)由于伏特表内阻...

如图为测定电源电动势和内电阻的几个实验电路,回答下列问题.

(1)由于伏特表内阻不是无穷大,安培表内阻也不是零,这些都会对实验结果造成影响.

①四个电路图中,_____(选填甲、乙、丙、丁)电动势和内电阻测量值都偏小.

②四个电路图中,_____(选填甲、乙、丙、丁)电动势的测量值无系统误差.

(2)若甲图中安培表可视为理想电表,采用图象法处理测量数据.若纵坐标为电阻箱的读数 R,则横坐标为_____(选填I)此时描点连线所得才为一条直线.该直线的斜率表示_____(用物理量符号表示);直线与纵轴截距绝对值表示_____(用物理量符号表示)

 

乙丁 甲丙 E r 【解析】(1)甲和丙图中误差均来自于电流表内阻,所以测出的内电阻偏大;而当外电阻断路时,电流表的分压作用可忽略,则测出的电动势是准确的;乙和丁电路图中,误差来自于电压表的分流作用而使电流表示数偏小,所以误差来自电压表的分流;当外电路断开时测量值应为将电压表并联在电源两端后电压表两端的电压,所以测量出的电动势偏小,而内电阻应视为电压表与内阻的并联后的电阻,所以测量内电阻偏小; (2)甲图中,根据闭合电路欧姆定律可知:,变形可得:;所以横坐标应用,得出的图象才能为直线;根据图象的性质可知,图象的斜率表示电动势E;直线与纵轴截距绝对值表示内阻r.  
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如图所示为用光电门测定钢球下落时受到的阻力的实验装置。直径为d、质量为m的钢球自由下落的过程中,先后通过光电门AB,计时装置测出钢球通过AB的时间分别为tAtB用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度,测出两光电门间的距离为h,当地的重力加速度为g。

(1)用游标卡尺测量钢球直径读数为___________mm

(2)钢球下落过程中受到的空气平均阻力Ff___________(用题中所给物理量符号来表示)

(3)本题用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度,但从严格意义上讲是不准确的,实际上钢球通过光电门的平均速度________(选填“>”“<”)钢球球心通过光电门的瞬时速度.

 

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如图所示,均匀金属圆环的总电阻为4R,磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过圆环.金属杆OM的长为l,阻值为RM端与环接触良好,绕过圆心O的转轴以恒定的角速度ω顺时针转动.阻值为R的电阻一端用导线和环上的A点连接,另一端和金属杆的转轴O处的端点相连接.下列判断正确的是(  )

A. 金属杆OM旋转产生的感应电动势恒为

B. 通过电阻R的电流的最小值为,方向从QP

C. 通过电阻R的电流的最大值为

D. OM两点间电势差绝对值的最大值为

 

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利用如图所示的方法可以测得金属导体中单位体积内的自由电子数n。现测得一块横截面为矩形的金属导体的宽为b,厚为d,并加有与侧面垂直的匀强磁场B,当通以图示方向电流I时,在导体上、下表面间用电压表可测得电压为U。已知自由电子的电荷量为e,则下列判断正确的是

A. 上表面电势高

B. 下表面电势高

C. 该导体单位体积内的自由电子数为

D. 该导体单位体积内的自由电子数为

 

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轨道平面与赤道平面夹角为90。的人造地球卫星被称为极地轨道卫星,它运行时能到达南北极区的上空,需要在全球范围内进行观测和应用的气象卫星、导航卫星等都采用这种轨道。如图,若某颗极地轨道卫星从北纬450的正上方按图示方向首次运行到南纬450的正上方用时45分钟,则(       )

A. 该卫星运行速度一定小于7. 9km/s

B. 该卫星轨道半径与同步卫星轨道半径之比为1:4

C. 该卫星加速度与同步卫星加速度之比为2:1

D. 该卫星的机械能一定小于同步卫星的机械能

 

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伽利略对自由落体运动运动和力的关系的研究,开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法.图(a)、(b)分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程,对这两项研究,下列说法正确的是(  )

A. 图(a)中先在倾角较小的斜面上进行实验,其目的是使时间测量更容易

B. 图(a)通过对自由落体运动的研究,合理外推得出小球在斜面上做匀变速直线运动

C. 图(b)中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的,实验可实际完成

D. 图(b)的实验为理想实验,通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持

 

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