精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
(2013?烟台一模)(1)在“利用打点计时器测定匀变速直线运动加速度”的实验中,打点计时器接在50Hz的低压交变电源上,某同学在打出的纸带上按打点的先后顺序每5点取一个计数点,共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间还有四个点).从A点开始在每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段),将这五段纸带由长到短紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中,如图1所示.
①若把每一段纸带的右上端连接起来,结果得到一条倾斜的直线,如图所示,由图1可知纸带做
匀减速直线
匀减速直线
运动,且直线与-x方向夹角越大,说明纸带运动的
加速度
加速度
越大.
②从第一个计数点A开始计时,为求出0.25s时刻纸带的瞬时速度,需要测出哪一段纸带的长度?答:
c
c
.
③若测得a段纸带的长度为“10.0cm,e段纸带的长度为2.0cm,则可求出加速度的大小为
2.0
2.0
m/s2.
(2)(7分)现有一种特殊的电池,它的电动势E为9V左右,内阻r大约为40Ω,为了测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用如图2甲所示的电路进行实验,图中电压表的量程为6V,内阻为2KΩ,R1为电阻箱,阻值范围0~999Ω,R0为定值电阻.
①实验室备有以下几种定值电阻R0
A. 10Ω    B.100Ω    C.200Ω    D.2000Ω
为使实验能顺利进行应选哪一种?答
D
D
.(填字母序号)
②该同学接入符合要求的R0后,闭合开关S调整电阻箱的阻值,读取电压表的示数,记录多组数据,作出了如图2乙所示的图线.则根据图线可求得该电池的电动势E为
10
10
V,内阻r为
41.7
41.7
Ω.
分析:(1)①纸带剪接后图线变化规律恰好与速度一样.
    ②求0.25s的速度,即求0.2~0.3s内的平均速度.
    ③利用△x=aT2求a
(2)①R0至少应分走3V左右的电压,其电阻至少得是电压表的一半
    ②关键是弄清图象两坐标轴的物理意义
解答:解:(1)①纸带剪接后,水平方向每条宽度相同,正好与时间对应,竖直长度为相邻相等时间的位移,由于△x=aT2,纸带长度差相等,变化规律恰好与速度一样.图线可看作v-t图象,即速度均匀减少,匀减速运动,图象斜率越大,加速度越大.
       ②求0.25s的速度,即求0.2~0.3s内的平均速度,0.2~0.3s内的位移恰好是纸带C段对应的长度.
       ③利用△x=aT2,即xm-xn=(m-n)aT2,有:
       a=
xa-xe
4T2
=
0.02-0.10
4×0.12
m/s2=-2.0m/s2
,
      所以a大小为2.0m/s2
(2)①电源电动势约为9V,而电压表量程只有6V,故R0至少应分走3V左右的电压,其电阻至少得是电压表的一半,故选D
    ②由图可知,当R1趋于无穷大时,
    
1
R1
=0
,
    此时外压等于电动势,又R0与电压表串联且电阻相同,所以此时
    E=2U=2×
1
0.2
V=10V

    由图象知当
1
U1
=1.2V-1
时,
1
R1
=12×10-2Ω-1
,
    由闭合电路的欧姆定律有
    E=2U+Ir=2U+(
2U
R1
+
2U
4000Ω
)r
,
    将E、U1、R1代入解得
      r=41.7Ω
故答案为:(1)①匀减速直线 加速度  ②c   ③2.0
         (2)①D  ②10  41.7
点评:本题前半部分是对课本课后题(新人教)的拓展,意在提醒同学们注意基础知识.后半部分考查测量电源的电动势和内阻的实验,一定要牢记基本原理:闭合电路的欧姆定律,以不变应万变.图象问题处理时要注意多看:看物理量、看单位、看初始值、看走向、看斜率、看面积.本题难度适中.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?烟台一模)科学家设想,将来在月球上建立了工作站后可在月球上发射绕月球运行的卫星,若发射一颗月球卫星的圆轨道半径为R,运行周期为T,在知道引力常量G和月球半径r后,仅利用以上条件能够求出的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?烟台一模)真空中有一带负电的电荷绕固定的点电荷+Q运动,其轨迹为椭圆,如图所示.已知abcd为椭圆的四 个顶点,+Q处在椭圆焦点上,则下列说法正确的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?烟台一模)如图甲所示,一理想变压器给一个小灯泡供电.当原线圈输入如图乙所示的交变电压时,额定功率10W的小灯泡恰好正常发光,已知灯泡的电阻为40Ω,图中电压表为理想电表,下列说法正确的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?烟台一模)如图所示,M、N为中心开有小孔的平行板电容器的两极板,相距为D,其右侧有一边长为2a的正三角形区域,区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,在极板M、N之间加上电压U后,M板电势高于N板电势.现有一带正电的粒子,质量为m,电荷量为q,其重力和初速度均忽略不计,粒子从极板M的中央小孔s1处射入电容器,穿过小孔s2后从距三角形A点
3
a的P处垂直AB方向进入磁场,试求:
(1)粒子到达小孔s2时的速度和从小孔s1运动到s2所用的时间;
(2)若粒子从P点进入磁场后经时间t从AP间离开磁场,求粒子的运动半径和磁感应强度的大小;
(3)若粒子能从AC间离开磁场,磁感应强度应满足什么条件?

查看答案和解析>>

同步练习册答案