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题目
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(1)请将下列实验步骤或结果补充完整:在“研究弹簧形变与外力关系的实验中”,取一待测弹簧,将弹簧______测出其长度,在其下端竖直悬挂钩码,稳定后测出弹簧的长度,并记录______.改变钩码个数,重复上述步骤.
某同学在图1图坐标中,根据外力F与弹簧形变x的数据标出了五个点.请你在图中描绘出相应的F-x图象,根据图象求出弹簧的劲度系数为______N/m.(保留两位有效数字)
(2)晓玲实验小组认为用一只已知内阻的电流表和电阻箱,采用如图甲所示的电路测电源电动势与内阻,比常规的伏安法更准确.若电流表内阻阻值为RA,则测量的方法与步骤是:
A.将电阻箱阻值R调到最大,闭合S后观察电流表示数,然后______,使电流表中的示数指到某两个恰当的值,记下此时电阻箱的阻值R1、R2及对应的电流I1、I2
B.根据以上的数据及______定律,建立方程组,即可求出电源的电动势E与内阻r.该方程组的表达式是:______、______.
晓玲她们现在手头只有一个电流表,只知其内阻很小,却不知具体阻值.为了测出该电流表的内阻,她们找来了如图乙所示两节干电池等实验器材.请你用笔画线将图中的实物连接成能测出电流表内阻的电路.注意滑动变阻器串连接入电路起限流作用,开关闭合前其阻值应______.
答案
(1)根据胡克定律可知,式中的x为伸长量或压缩量,所以必须要测量原长,即取一待测弹簧,将弹簧自由悬挂测出其长度,在其下端竖直悬挂钩码,稳定后测出弹簧的长度,并记录钩码总质量,根据描点作图法作出图象如图所示,k=
△F
△x
=
2.5
0.13
=19
N/m
(2))A、通过调节电阻箱来改变电流,B、根据闭合电路欧姆定律多次列方程,由闭合电路欧姆定律得:E=I1(R1+RA+r),E=I2(R2+RA+r);
连线如图所示,滑动变阻器是限流式接法,故从最大开始逐渐减小.
故答案为:(1)自由悬挂;钩码总质量,F-x图线如图;19;
(2)调节电阻箱、闭合电路欧姆定律,E=I1(R1+RA+r)、E=I2(R2+RA+r);连线如图,最大.
核心考点
试题【(1)请将下列实验步骤或结果补充完整:在“研究弹簧形变与外力关系的实验中”,取一待测弹簧,将弹簧______测出其长度,在其下端竖直悬挂钩码,稳定后测出弹簧的长】;主要考察你对静电现象等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图甲所示,为测量电源电动势和内电阻的实验电路图,某同学按电路连好实验器材并进行测量,记录数据如下表:
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12345
U/V1.401.351.251.101.00
I/A0.120.240.270.450.57
某同学设计如图1的电路测量定值电阻R0、电源的电动势E和内阻r,改变滑动变阻器R的阻值,同时测量出多组U1、U2、I的读数,并根据测量数据描绘了如图2的甲、乙两条U-1直线:
①根据图2知,图中______(填甲或乙)表示的是电压表V1与电流表A的多组读数;
②根据图2,可求出定值电阻R0=______Ω,电源电动势E=______V,内阻r=______Ω(保留两位有效数字);
③图2中,两直线的交点表示的物理意义为______.
A.滑动变阻器的滑片P在最右端 B.定值电阻消耗的最小功率为0.8w
C.此电路中电源的最大输出功率为0.8w D.电路流过的最大电流为0.5A.
某同学采用如图所示的电路测定电源电动势和内电阻,已知干电池的电动势为1.5V左右,内阻为2Ω左右,电压表(0-3V,3kΩ),电流表(0-0.6A,1.0Ω),滑动变阻器有R1(10Ω,2A)和R2(100Ω,0.1A)各一只.
(1)在实验中滑动变阻器应选用______(填“R1”或“R2”)
(2)在图乙中用笔划代替导线连接实验电路.
(3)在实验中测得多组电压和电流值,得到如图丙所示的U-I图象,由图可较准确地求出电源电动势E=______V;内阻r=______Ω.
关于电动势,下列说法中正确的是(   )
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A.一个电源的电动势的大小只由电源本身决定,与外电路无关
B.因电动势的单位和电势差相同,所以电动势实质上就是电势差
C.一个电动势为1.5V的干电池接入电路时,若有1C的电荷量通过电路,就有1.5J的化学能变成电能
D.电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内由负极移送到正极所做的功
做测量一只蓄电池(电动势约为2.2V,内阻很小)的电动势和内阻的实验时,备有下列器材供选用:
A、定值电阻(阻值R1=1Ω,额定功率约为5W)
B、定值电阻(阻值R2=100Ω,额定功率约10W)
C、直流电流表(量程0~0.6A~3A,内阻可以忽略)
D、直流电压表(量程0~3V~15V,内阻较大)
E、滑动变阻器(阻值范围0~10Ω)
F、滑动变阻器(阻值范围0~1000Ω)
G、电键
H、导线若干
(1)为防止电源短路,用作保护电阻的定值电阻选用______(填“A”或“B”)
(2)实验时选取合适的器材组成电路,将电压表并联在滑动变阻器两端,根据实验记录,将测量数据描点如图所示,请在图上做出相应图象,则蓄电池的电动势E=______V,内阻r=______Ω(结果均保留三位有效数字)