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4.如圖甲所示為一黑箱裝置,盒內(nèi)有電源、電阻等元件,a、b為黑箱的兩個(gè)輸出端.

①為了探測(cè)黑箱,某同學(xué)進(jìn)行了以下幾步測(cè)量:
A.用多用電表的歐姆擋測(cè)量a、b間的電阻;
B.用多用電表的電壓擋測(cè)量a、b間的輸出電壓;
C.用多用電表的電流擋測(cè)量a、b間的輸出電流.
你認(rèn)為以上測(cè)量中不妥的有:AC(填序號(hào)).
②含有電源的黑箱相當(dāng)于一個(gè)“等效電源”,a、b是等效電源的兩極.為了測(cè)定這個(gè)等效電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路,調(diào)節(jié)變阻器的阻值,記錄下電壓表和電流表的示數(shù),并在方格紙上建立了U-I坐標(biāo),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了坐標(biāo)點(diǎn),如圖丙所示.請(qǐng)你做進(jìn)一步處理,并由圖求出等效電源的電動(dòng)勢(shì)E=1.45V,內(nèi)阻r=0.75Ω.
③由于電壓表和電流表的內(nèi)阻會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差,則采用此測(cè)量電路所測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)與實(shí)際值相比偏小,測(cè)得的內(nèi)阻與實(shí)際值相比偏小(選填“偏大”“偏小”或“相同”).

分析 (1)多用電表不能用電阻擋直接測(cè)含源電路的電阻,用多用電表的電流檔測(cè)量a、b間可能會(huì)造成短路.
(2)采用描點(diǎn)法作圖,由圖可知,圖象由縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電動(dòng)勢(shì);由圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)利用閉合電路歐姆定律可求得內(nèi)電阻.
電壓表測(cè)量為電源的輸出電壓,電壓表示數(shù)沒有誤差,但電流表測(cè)量的卻是外電路中一部分電路中的電流,故可知誤差來自于電壓表的分流;

解答 解:(1)解:測(cè)量電阻時(shí),應(yīng)將被測(cè)電阻與電路分開,故A不妥;
用用多用電表的電壓檔測(cè)量a、c間的輸出電壓,相當(dāng)于測(cè)量的電源電動(dòng)勢(shì),故B妥當(dāng);
用多用電表的電流檔測(cè)量a、b間的輸出電流,相當(dāng)于把電表接入組成閉合電路,故C不妥當(dāng).
故選AC;
(2)由U-I圖可知,

電源的電動(dòng)勢(shì)E=1.45V
路端電壓為1V時(shí),電流為0.6A,則由閉合電路歐姆定律可知:r=EUI=0.75Ω
(3)該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差主要是由電壓表的分流,導(dǎo)致電流表測(cè)量的電流小于通過電源的真實(shí)電流;
利用等效電源分析,即可將電壓表等效為電源內(nèi)阻,測(cè)實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)應(yīng)為等效電阻輸出的電壓,
由圖可知,輸出電壓小于電源的電動(dòng)勢(shì);故可知電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值小于真實(shí)值;實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的內(nèi)阻應(yīng)為實(shí)際電源內(nèi)阻和電壓表內(nèi)阻并聯(lián)的等效電阻,
所以測(cè)得的內(nèi)阻與實(shí)際值相比偏�。�
故答案為:(1)AC;
(2)1.45;0.75
(3)偏小  偏小

點(diǎn)評(píng) 本題考查測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)的處理,要求能正確分析誤差的來源,并能用圖象法求出電勢(shì)和內(nèi)電阻.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.一個(gè)驗(yàn)電器帶電后兩個(gè)金箔張開一定的角度,如圖所示,將用絲綢摩擦過的玻璃棒從遠(yuǎn)處向驗(yàn)電器的小球移近(但不與小球接觸)的過程中,觀察到驗(yàn)電器的金箔張角先減小到0,然后再張開,張角變大,則( �。�
A.驗(yàn)電器原來帶正電荷
B.驗(yàn)電器金箔一直帶負(fù)電荷
C.驗(yàn)電器的金箔原來帶正電荷,后來帶負(fù)電荷
D.驗(yàn)電器的金箔原來帶負(fù)電荷,后來帶正電荷

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.質(zhì)量為4kg的物體被人由靜止開始向上提升0.25m后速度達(dá)到1m/s,(g取10m/s2)則下列判斷正確的是( �。�
A.人對(duì)物體做的功是12J
B.合外力對(duì)物體做功2J
C.物體克服重力做功10J
D.人對(duì)物體做的功等于物體增加的動(dòng)能

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖所示,一質(zhì)量m=4×10-3kg,電荷量q=3×10-4C帶正電的小球,用絕緣細(xì)線懸于豎直放置足夠大的平行金屬板中的O點(diǎn).S合上后,小球靜止時(shí),細(xì)線與豎直方向的夾角α=37°.已知兩板相距d=0.1m,電源內(nèi)阻r=2Ω,電阻R1=4Ω,R2=R3=R4=12Ω.(g取10m/s2.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小;
(2)流過電源的電流強(qiáng)度;
(3)電源的總功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.關(guān)于靜電場(chǎng)的下列說法中正確的是( �。�
A.電場(chǎng)中電勢(shì)較高處的電場(chǎng)強(qiáng)度也一定較大
B.同一電場(chǎng)中等勢(shì)面較密處的電場(chǎng)強(qiáng)度也一定較大
C.電場(chǎng)中的電場(chǎng)線不一定與等勢(shì)面垂直
D.非勻強(qiáng)電場(chǎng)中將一電子由靜止釋放后一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.(1)在“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中,為了盡可能地減小實(shí)驗(yàn)誤差,安培表需要外接接法;為了使測(cè)量過程中獲得盡可能大的電壓調(diào)節(jié)范圍,滑動(dòng)變阻器需要分壓接法.

(2)某興趣小組在做“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,通過粗測(cè)電阻絲的電阻約為5Ω,為了使測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,請(qǐng)從給出的器材中選擇適當(dāng)?shù)钠鞑慕M成合適電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
A.電池組(3V,內(nèi)阻約1Ω)
B.電流表A1(0~3A,內(nèi)阻0.0125Ω)
C.電流表A2(0~0.6A,內(nèi)阻約為0.125Ω)
D.電壓表V1(0~3V,內(nèi)阻4kΩ)
E.電壓表V2(0~15V,內(nèi)阻15kΩ)
F.滑動(dòng)變阻器R1(0~20Ω,允許最大電流1A)
G.滑動(dòng)變阻器R2(0~2000Ω,允許最大電流0.3A)
H.開關(guān),導(dǎo)線若干
實(shí)驗(yàn)時(shí),從上述器材中選用電流表C,電壓表D,滑動(dòng)變阻器F.(填儀器前面字母代號(hào)).
測(cè)電阻時(shí),電流表電壓表、待測(cè)電阻Rx在組成測(cè)量電路時(shí),應(yīng)采用電流表外接法,將設(shè)計(jì)的電路圖畫出指定位置.
(3)使用螺旋測(cè)微器測(cè)得物體的讀數(shù)如下圖a和b所示,a的讀數(shù)是2.975mm,b的讀數(shù)是8.760mm.
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)滾輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng),在滾輪的作用下,將金屬桿從最底端A送往傾角θ=30°的足夠長斜面上部.滾輪中心B與斜面底部A的距離為L=6.5m,當(dāng)金屬桿的下端運(yùn)動(dòng)到B處時(shí),滾輪提起,與桿脫離接觸.桿由于自身重力作用最終會(huì)返回斜面底部,與擋板相撞后,立即靜止不動(dòng).此時(shí)滾輪再次壓緊桿,又將金屬桿從最底端送往斜面上部,如此周而復(fù)始.已知滾輪邊緣線速度恒為v=4m/s,滾輪對(duì)桿的正壓力FN=2×104N,滾輪與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.35,桿的質(zhì)量為m=1×103Kg,不計(jì)桿與斜面間的摩擦,取g=10m/s2
求:
(1)在滾輪的作用下,桿加速上升的加速度;
(2)桿加速上升至與滾輪速度相同時(shí)前進(jìn)的距離;
(3)桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)的周期.
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.研究性學(xué)習(xí)小組為“驗(yàn)證動(dòng)能定理”和“測(cè)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取保捎昧巳鐖D1所示的裝置,其中m1=50g、m2=150g,開始時(shí)保持裝置靜止,然后釋放物塊m2,m2可以帶動(dòng)m1拖著紙帶打出一系列的點(diǎn),只要對(duì)紙帶上的點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證動(dòng)能定理.某次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶如圖2所示,0是打下的第一個(gè)點(diǎn),兩相鄰點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出,交流電頻率為50Hz.

(1)系統(tǒng)的加速度大小為4.8m/s2,在打點(diǎn)0~5的過程中,系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek=0.576J.
(2)忽略一切阻力的情況下,某同學(xué)作出的v22-h圖象如圖3所示,則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.7m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,物體P放在粗糙水平面上,左邊用一根輕彈簧與豎直墻相連,物體靜止時(shí)彈簧的長度小于原長.若再用一個(gè)從0開始逐漸增大的水平力F向右拉P,直到拉動(dòng),那么在P被拉動(dòng)之前的過程中,彈簧對(duì)P的彈力FT的大小和地面對(duì)P的摩擦力Ff的大小的變化情況( �。�
A.彈簧對(duì)P的彈力FT始終增大,地面對(duì)P的摩擦力始終減小
B.彈簧對(duì)P的彈力FT保持不變,地面對(duì)P的摩擦力始終增大
C.彈簧對(duì)P的彈力FT保持不變,地面對(duì)P的摩擦力先減小后增大
D.彈簧對(duì)P的彈力FT先不變后增大,地面對(duì)P的摩擦力先增大后減小

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同步練習(xí)冊(cè)答案
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