- 实验
- 共1057题
22.某同学要将一个电流表改装为电压表,他先需要精确测量待改装电流表的内电阻。实验中备用的器材有:A.待改装电流表(量程0~300μA,内阻约为100Ω)B.标准电压表(量程0~3V)C.电阻箱(阻值范围0~999.9Ω)D.电阻箱(阻值范围0~99999.9Ω)E.电源(电动势4V,有内阻)F.电源(电动势12V,有内阻)G.滑动变阻器(阻值范围0~50Ω,额定电流1.5A)H.开关两个、导线若干
如果采用如图2所示的电路测定电流表G的内电阻,并且要想得到较高的精确度。那么从以上备用的器材中,可变电阻R1应选用 ,电源E应选用 。(填选项前的字母符号)
正确答案
D、F
解析
该实验是利用半偏法测量电流表G的内阻,为减小实验的误差,提高实验的精度,结合图2,变阻箱R1接入电路的电阻要比电流表G的内阻尽可能大,故应选用D;为保持电流表能满偏,应选用较大电动势的电源,故电源选择F;
考查方向
半偏法测量电流表的内阻
解题思路
先闭合开关S1,调节电阻箱R1,使电流表G达到满偏,再闭合开关S2,调节电阻箱R2,使电流表G达到半偏,此时电阻箱R2的阻值和电流表G的内阻相等;
易错点
本题关键理解半偏法测理电流表的原理,在闭合开关S2时,要认为电路干路上电流保持不变,所以要选择比电流表内阻大的多的变阻箱与是电流表串联.
知识点
实验题,请回答以下各小题。
9.将满偏电流为3mA,内阻为10Ω的电流表改装成量程为3V的电压表,需要 联(选填“串”、“并”)一个阻值为 Ω的电阻。
10.实验小组的同学用如图1所示的装置研究小物块的匀变速直线运动。一端附有定滑轮的足够长木板固定在水平桌面上,不可伸长的轻质细绳一端与放在水平桌面上的小物块相连接,另一端绕过定滑轮挂上适当的重物。小物块运动过程中先后经过光电门A和光电门B。不计滑轮摩擦及滑轮质量。
①实验开始时,他们先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小物块的细绳与木板平行。这样做的目的是__________(填选项前字母)
11.②若已知安装在小物块上的遮光板的宽度为d,小物块运动过程中遮光片挡光时间为,则小物块经过光电门时的平均速度为
。若d极小,这个平均速度可以认为就是小物块运动到光电门位置时的 。
12.③当悬挂质量为m1的重物1时,重物落地前小物块先后经过两个光电门所用时间相等,因此可以判断重物所受重力大小 小物块所受摩擦力的大小(选填“大于”、“等于”、“小于”)。
13.④当悬挂质量为m2的重物2()时,为了测得小物块在运动过程中多个位置的速度,又利用频闪照相技术记录了小物块在运动过程中不同时刻的位置。如图2所示,测出3个连续位置间的距离依次为x1、x2。已知拍摄时闪光频率为f。小物块运动到P点时速度的大小为 。
14.⑤根据测得数据画出的小物块速度随时间变化的v-t图像如图3所示。图中v1、t1、t2、重物1的质量m1、重物2的质量m2、重力加速度g均为已知,小物块的质量M为未知。已知重物落地后未反弹,忽略空气阻力的影响,分析可知,下列结论正确的是 。(填选项前字母)
正确答案
串 990
解析
根据改装原理可知,要将电流表改装成3V的量程应串联一个电阻,根据串联电路规律可知:
解得:
考查方向
把电流表改装成电压表;串联电路和并联电路
解题思路
根据电流表的改装原理可知,电流表改装成电压表要串联电阻分压,串联的阻值为:U为改装后的量程;
易错点
本题关键理解串联电阻的分压作用,要把电流表改装为电压表,所以要串联一个电阻 .
正确答案
解析
使牵引小车的细绳与木板平行,这样做的目的是可在平衡摩擦力后使用细绳拉力等于小车受的合力,故选:B
考查方向
探究小车速度随时间变化的规律;牛顿第二定律
解题思路
根据实验的原理确定所需测量的物理量,从而确定所需的器材,牵引小车的细绳与木板平行.这样做的目的是可在平衡摩擦力后使用细绳拉力等于小车受的合力.
易错点
本题关键是对实验原理的理解,只有牵引小车的细绳与木板平行时可认为在平衡摩擦力后,细绳上的拉力等于小车受的合力.
正确答案
瞬时速度
解析
根据实验的原理可知,由于遮光板的宽度d比较小,而小物块运动过程中遮光片挡光时间为,则可以认为平均速度可表示对应过程的瞬时速度.
考查方向
速度
解题思路
根据实验的原理可知,由于遮光板的宽度d比较小,而小物块运动过程中遮光片挡光时间为,
易错点
本题关键理解瞬时速度的概念,由平均速度公式可得:,由于d比较小,所以小物块挡光的时间也是比较小的,由数学知识可知,当
比较小时,可以用这一小段过程的平均速度表示瞬时速度.
正确答案
等于
解析
当悬挂质量为m1的重物1时,重物落地前小物块先后经过两个光电门所用时间相等,则说明小物体做匀速运动,根据平衡条件可知,可以判断重物所受重力大小;
考查方向
牛顿第二定律
解题思路
对小车进行受力分析,根据平衡关系分析解答.
易错点
本题关键要理解小物块先后经过两个光电门所用时间相等,从而得出小物块做匀速直线运动.
正确答案
解析
根据平均速度公式可知:
考查方向
瞬时速度;平均速度;打点计时器系列实验中纸带的处理
解题思路
根据平均速度公式表示中间时刻的速度进行分析求解.
易错点
本题关键理解做匀变速直线运动的物体,某一段的平均速度等于这一段中间时刻的瞬时速度.
正确答案
解析
A、图象的面积表示位移,则可知, ,故A错误,B正确;
C、根据牛顿第二定律可知,a=μg;由图象可知,联立解得:
,故C正确;
D、当悬挂重物1时,根据平衡条件可知m1g=μMg;
解得:,故D正确;
E、小物块的最大动能为:,故E错误;
考查方向
匀速直线运动及其公式、图像;牛顿第二定律
解题思路
根据牛顿第二定律以及图象的性质进行分析,由图象的斜率可求得加速度,根据牛顿第二定律即可求得物体的质量.
易错点
本题关键知道小物块速度随时间变化的v-t图像的斜率表示物体的加速度,图线与时间轴所围面积表示物体的位移.
如图所示为关于“研究影响感应电动势大小的有关因素”的实验装置,实验时,针对同一个螺线管分别让小车以不同的速度靠近它,这是为了研究
正确答案
解析
略
知识点
21.将满偏电流为3mA,内阻为10Ω的电流表改装成量程为3V的电压表,需要 联(选填“串”、“并”)一个阻值为 Ω的电阻。
正确答案
串 990
解析
把电流表G改装成0-3V的电压表,需要串联电阻的阻值为:,电压表的内阻是为1000Ω。
考查方向
把电流表改装成电压表
解题思路
把电流表改装成电压表需要串联一个分压电阻,改装成大量程的电流表,需要并联一个分流电阻,由串并联电路特点与欧姆定律可以求出电阻阻值.
易错点
容易与改装成电流表的原理混淆。
教师点评
本题考查了电压表与电流表的改装,知道电表改装原理、应用串并联电路特点与欧姆定律可以正确解题.
知识点
9.现有一满偏电流为500μA,内阻为1.2×103Ω的灵敏电流计G,某同学想把它改装成中值电阻为600Ω的欧姆表,实验室提供如下器材: A、一节干电池(标准电动势为1.5V) B、电阻箱R1(最大阻值99.99Ω) C、电阻箱R2(最大阻值999.9Ω) D、滑动变阻器R3(0—100Ω) E、滑动变阻器R4(0—1kΩ) F、导线若干及两个接线柱
(1)由于电流表的内阻较大,该同学先把电流表改装为量程为2.5mA的电流表,则电流计应______联一个电阻箱(填“串”或“并”),将其阻值调为_______Ω。
(2)将改装后的电流表作为表头改装为欧姆表,请在方框内把改装后的电路图补画完整,并标注所选电阻箱和滑动变阻器的符号。
(3)用改装后的欧姆表测一待测电阻,读出电流计G的示数为200μA,则待测电阻阻值为__________Ω。
正确答案
(1)并 ;300 ;(2)(电路连接错误、电阻箱或滑动变阻器选错或未标出均零分) (3)900
解析
:(1)将电流计改装为电流表应该并联一个电阻,则电阻的阻值为:
(2)改装后的电流表内阻,把表头改装成中值电阻为600Ω的欧姆表,则需要串联的电阻
,所以选择电阻箱R2(最大阻值999.9Ω)和滑动变阻器R4(0-1kΩ),实验电路图如图所示:
(3)根据,得
又
,解得
,所以改装后,当电流表读数为200μA时,表头两端电压
,
所以有 ,解得:
故答案为:(1)并;300;(2)如图所示;(3)900
考查方向
解题思路
根据电表的改装原理可明确如何扩大电流表量程,根据中值电阻求出改装欧姆表需要串联的电阻阻值,从而选择电阻箱和选择滑动变阻器,画出实验电路图,根据串并联电路的特点求解.
易错点
小量程电流表改装成大量程的电流的原理与欧姆表的工件原理的理解.
知识点
在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验(见图(a))中,得到图线如图(b)所示。
(1)(多选题)在实验中需保持不变的是_______。
(A)挡光片的宽度
(B)小车的释放位置
(C)导轨倾斜的角度
(D)光电门的位置
(2)线圈匝数增加一倍后重做该实验,在图(b)中画出实验图线。
正确答案
见解析。
解析
(1)由 知:在
不变时,
与
成正比,改变导轨的倾角和小车释放的位置,可改变小车通过光电门的时间即得到相应的感应电动势,但在此过程中挡光片的宽度和光电门的位置不变,才能保证
不变,故选A、D。
(2)当线圈匝数加倍则变为原来的2倍,描点画出图像。
知识点
如图为“研究电磁感应现象”的实验装置,如果在原线圈插入副线圈后保持不动,闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么闭合电键后,下列情况下电流计指针偏转情况是
正确答案
解析
略
知识点
在“研究电磁感应现象”实验中,给出了下面的实验器材。
(1)上述不必要的器材有:_____________ 。(请填器材前的数字号)
(2)正确连接好实验电路后,将原线圈插入副线圈中,闭合电键瞬间,副线圈中感应电流方向与原线圈中的电流方向 _______________ (填“相同”或“相反”)。
正确答案
(1)② ⑦
(2) 相反
解析
略
知识点
如图是“用DIS研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验装置,保持挡光片位置、光电门和螺线管之间的距离不变。
(1)实验器材除了需要光电门传感器之外,还需要______传感器。
(2)让小车以不同的速度靠近螺线管,记录下小车每次靠近落线管至最后撞上螺线管停止的全过程中感应电动势与时间的变化关系。如图所示,光电门测得挡光时间为△t1,有感应电动势的时间为△t2,则实验可以得到感应电动势与______成正比。(用题中字母表示)
(3)若保持磁铁靠近线圈的速度不变,只增加线圈的匝数(线圈直径不变),则△t1内图像所围阴影部分面积将_________(选填“不变”、“增大”或“减小”)。
正确答案
(1)(2分) 电压
(2) 1/△t1
(3) 增大
解析
略
知识点
23.图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电路。
(1)已知毫安表表头的内阻为100Ω,满偏电流为1mA;R1和R2为阻值固定的电阻。若使用a和b两个接线柱,电表量程为3mA;若使用a和c两个接线柱,电表量程为10mA。由题给条件和数据,可求出( )Ω,
( )Ω。
(2) 现用—量程为3mA、内阻为150Ω的标准电流表A对改装电表的3mA挡进行校准,校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA。电池的电动势为1.5V,内阻忽略不计;定值电阻R0有两种规格, 阻值分别为300Ω和1000Ω;滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为750Ω和3000Ω。则R0应选用阻值为( )Ω的电阻,R应选用最大阻值为( ) Ω的滑动变阻器。
(3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图(b) 的电路可以判断出损坏的电阻。图(b)中的为保护电阻,虚线框内未画出的电路即为图(a) 虚线框内的电路。则图中的d点应和接线柱( ) (填”b”或”c”)相连。判断依据是: 。
正确答案
(1) 15 35
(2) 500 3000
(3) C 闭合开关时,若电表指针偏转,则损坏的电阻是R1;若电表指针不动,则损坏的电阻是R2
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
27.研究电磁感应现象和判定感应电流方向的实验
(1)在研究判定感应电流方向的实验中,为了能明确感应电流的具体方向,有一个如图a所示的重要实验步骤是____________________________________。
(2)该实验在以下电阻R的取值中比较合理是( )
A.5Ω B.50Ω
C.500Ω D.5kΩ
(3)经检验发现:电流从灵敏电流计右边接线柱流入时其指针向右偏转。图b所示是通电螺线管L1加速插入螺线管L2时的情景。通过以上信息可以判断出( )
A.通电螺线管L1的下端相当于条形磁铁的N极
B.两通电螺线管中电流的环绕方向一定相反
C.如通电螺线管L1匀速插入螺线管L2时,灵敏电流计指针将指在正中央
D.如通电螺线管L1减速插入螺线管L2时,灵敏电流计指针将向右偏转
正确答案
(1)查明灵敏电流计指针偏转方向和电流方向间的关系 。
(2)D
(3)AB
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
26.在“用DIS研究通电螺线管的磁感应强度”实验中
(1)在对螺线管通电________(选填“前”或“后”)必须对磁传感器进行调零。
(2)(单选题)实验时,将磁传感器探管前端插至通电螺线管轴线中点时,磁传感器读数为5mT。减小通电螺线管的电流后,将探管从螺线管的另一端插入,当探管前端再次到达螺线管轴线中点时,磁传感器的读数可能为( )
A.5mT
B.-5mT
C.3mT
D.-3mT
正确答案
(1) 前
(2) D
解析
(1) 在对螺线管通电前必须对磁传感器进行调零,否则就会有测量误差。
(2)减小通电螺线管的电流后,螺线管内的磁感应强度变小,由于从另一端插入,磁传感器的读数可能为-3mT。
知识点
28.在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验(见图(a))中,得到E—l/△t 图线如图(b)所示。
(1)(多选题)在实验中需保持不变的是( )
(A)挡光片的宽度
(B)小车的释放位置
(C)导轨倾斜的角度
(D)光电门的位置
(2)线圈匝数增加一倍后重做该实验,在图(b)中画出实验图线。
正确答案
(1) A,D
(2)
解析
略。
知识点
在“研究感应电流产生的条件”实验中:
(1)在右图中用笔画线代替导线将实验电路补充完整;
(2)电路连接完成后,如果闭合电键时发现电流表指针向右偏转,则在闭合电键情况下向左移动滑动变阻器的滑片,电流表的指针会向_____(选填“左”或“右”)偏转。
正确答案
(1)(答案参见右图)
(2)左
解析
略
知识点
为观察电磁感应现象,某学生将电流表、螺线管A和B、电池组、滑动变阻器、电键接成如图所示的实验电路:
(1)(单选)该同学将线圈B放置在线圈A中,闭合、断开电键时,电流表指针都没有偏转,其原因是( )
(A)电键的位置接错
(B)电流表的正、负接线柱上导线接反
(C)线圈B的两个接线柱上导线接反
(D)蓄电池的正、负极接反
(2)电路连接的错误改正后,该同学在闭合电键时发现电流表指针向右偏转,则如果向右移动滑动变阻器的滑片(滑动变阻器接入电路的方式仍然如图中所示),则电流表的指针向_____(选填“左”或“右”)偏转。
正确答案
(1)A
(2)右
解析
略
知识点
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