题目

题型：天津难度：来源：

（1）如图1所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R．线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动，线框中感应电流的有效值I= ．线框从中性面开始转过

π

2

的过程中，通过导线横截面的电荷量q= ．
（2）图2为简单欧姆表原理示意图，其中电流表的偏电流I_R=300μA，内阻R_g=100Ω，可变电阻R的最大阻值为10kΩ，电池的电动势E=1.5V，内阻r=0.5Ω，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是 色，接正确使用方法测量电阻R_x的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则R_x= kΩ．若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述R_x其测量结果与原结果相比较 （填“变大”、“变小”或“不变”）．
（3）如图3所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力和速度．
①所需器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需 （填字母代号）中的器材．
A．直流电源、天平及砝码     B．直流电源、毫米刻度尺
C．交流电源、天平及砝码     D．交流电源、毫米刻度尺
②通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度．为使图线的斜率等于重力加速度，除作v-t图象外，还可作 图象，其纵轴表示的是 ，横轴表示的是 ．

答案

（1）
电动势的最大值为E_m=BSω，电动势的有效值为E=

Em

2

，
所以电流的有效值I=

E

R

=

2 BSω

2R

；
电荷量为 q=

.

I

△t=

. E

R

△t=

△Φ

R△t

△t=

△Φ

R

=

BS

R

（2）
欧姆表是电流表改装的，必须满足电流的方向“+”进“-”出，即回路中电流从标有“+”标志的红表笔进去，所以与A相连的表笔颜色是红色；
当两表笔短接（即R_x=0）时，电流表应调至满偏电流I_g，设此时欧姆表的内阻为R_内此时有关系 Ig=

E

R内

得R内=

E

Ig

=5kΩ；
当指针指在刻度盘的正中央时I=

Ig

2

，有

Ig

2

=

E

R内+R

x，代入数据可得R_x=R_内=5kΩ；
当电池电动势变小、内阻变大时，欧姆得重新调零，由于满偏电流I_g不变，由公式Ig=

E

R内

，欧姆表内阻R_内得调小，
待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的，
由I=

E

R内+Rx

=

IgR内

R内+Rx

=

Ig

1+ Rx R内

，
可知当R_内变小时，I变小，指针跟原来的位置相比偏左了，欧姆表的示数变大了．
（3）
①打点计时器需接交流电源．重力加速度与物体的质量无关，所以不要天平和砝码．计算速度需要测相邻计数的距离，需要刻度尺，选D．
②由公式v²=2gh，如绘出

v2

2

-h图象，其斜率也等于重力加速度．
故答案为：（1）

2 BSω

2R

，

BS

R

；
          （2）红，5，变大；
          （3）D，

v2

2

-h，速度平方的二分之一，重物下落的高度．