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题型:简答题
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简答题 · 17 分

(1)①用多用电表探测图甲所示黑箱发现:用直流电压挡测量,E、G两点间和F、G两点间均有电压,E、F两点间无电压;用欧姆测量,黑表笔(与电表内部电源的正极相连)接E点,红表笔(表电表内部电源的负极相连)接F点,阻值秀小,但反接阻值很大。那么,该黑箱内元件的接法可能是图乙中     。

②在物理兴趣小组活动中,一同学利用下列器材设计并完成了“探究导体阻值与长度的关系”的实验。

电压表V        量程3V            内阻约为900

电压表V        量程10V          内阻约为3K

电压表A        量程60mA        内阻约为5

电源E1          电动势1.5V      内阻约为0.2

电源E2          电动势4.5V      内阻约为0.4

滑动变阻器(最大阻值为10)。粗细均匀的同种电阻丝,开关、导线和刻度尺

其主要实验步骤如下:

       A.选取图中器材,按示意图连接电路

            B.用伏安法测定电阻丝的阻值R

            C.用刻度尺没出电阻丝的长度L

            D.依次减小电阻丝的长度,保持电路其他部分不变,重复步骤B、C

            E.处理数据,根据下列测量结果,找出电阻丝值与长度的关系

    

为使实验尽可能准确,请你对上述步骤中画线处加以改进。

1:                              

2 :                             

 (2)有4条用打点计时器(所用交流电频率为50Hz)打出的纸带A、B、C、D,其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的。为找出该纸带,某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点,用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为S1、S2、S3。请你根据下列S1、S2、S3的测量结果确定该纸带为          。(已知当地的重力加速度为9.791m/s2)

            A.61.0mm 65.8mm  70.7mm        B. 41.2mm  45.1mm  53.0mm

            C.49.6mm 53.5mm  57.3mm        D. 60.5mm  61.0mm   60.6mm

正确答案

B,E

解析

①红表笔接F,电阻很小,此时二极管导通,电源电流从黑表笔流出通过二极管从红表笔流进,电流方向E到F,只有B正确。

②根据电动势的大小和电压表的量程不能选择10V,电路图选择V1当然正确。为减小测量误差要求电压表的指针偏转过半,故1.5V的电动势太小,电源E1应该选为E2

由于约60多欧姆,第一组测量值为104.8Ω为大电阻用内接伏安法,第五组测量值为27.1Ω,为小电阻用外接伏安法,这说明外接法先用试触法判断调整后再测量。

(2)答案C

解析验证机械能守恒定律采用重锤的自由落体实现,所以相邻的0.02s时间内的位移增大量为,答案C。

知识点

验证机械能守恒定律用多用电表探索黑箱内的电学元件探究决定导线电阻的因素
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题型:简答题
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简答题 · 6 分

在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路,黑箱面板上有三个接线柱1、2和3.用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1Ω,2、3接线柱之间的电阻为1.5Ω,1、3接线柱之间的电阻为2.5 Ω。

(1)在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式:

(2)如果将1、3接线柱用导线连接起来,1、2接线柱之间的电阻为__________Ω。

正确答案

(1) 

(2)0.6

解析

(1)由于所给电阻共有4个,由题意可设定每个电阻均为1 Ω,回路中最大电阻R13=2.5 Ω,说明1、3间可能为两个电阻并联后与其他两个电阻串联;回路中最小电阻R12=1 Ω,说明1、2间只有一个电阻;又因R23=1.5 Ω,则断定2、3间有两个电阻并联后与一个电阻串联,电阻连接方式如答案图所示。

(2)将1、3接线柱用导线连接起来,等效电路如图:

则:

知识点

用多用电表探索黑箱内的电学元件
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题型:简答题
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简答题 · 8 分

如图甲所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件,小明使用多用电表对其进行探测。

(1)在使用多用电表前,发现指针不在左边“0”刻度线处,应先调整乙图中多用电表的________(选填“A”“B”或“C”)。

(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱a、b接点间是否存在电源时,一表笔接a,另一表笔应________(选填“短暂”或“持续”)接b,同时观察指针偏转情况。

(3)在判定黑箱中无电源后,将选择开关旋至“×1”挡,调节好多用电表,测量各接点间的阻值,测量中发现,每对接点间正反向阻值均相等,测量记录如下表,两表笔分别接a、b时,多用电表的示数如图乙所示。

请将记录表补充完整,并画出黑箱图中一种可能的电路。

正确答案

见解析。

解析

(1)左边“。”刻度为电流零刻度,所以要机械调零,故选A。

(2)要使电笔跟黑箱短暂接触,否则,若ab两点间电压过大容易损坏电表。

(3)多用电表选择开关旋至“×1”挡时,读数为5.0 Ω。

回路中连接了三个完全相同的电学元件,接b、c时Rbc=15.0 Ω最大,接a、b时,Rab=5.0 Ω最小,可能每个元件电阻均为5 Ω,即bc间三个元件串联,ab间只有一个元件,ac间有两个电学元件串联,如图甲所示。

若每个电学元件电阻均为10 Ω,则Rbc=15.0 Ω最大,说明bc间有两个元件并联后与一个元件串联;Rab=5.0 Ω最小,说明ab间有两个元件串联;Rac=10 Ω即说明ac间只有一个元件,如图乙所示。

知识点

用多用电表探索黑箱内的电学元件
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