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17.已知太陽能電池組的電動(dòng)勢(shì)約為0.8V,短路電流約為40mA,為了精確地測(cè)出它的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,可供選擇的儀器有:
(A)電流表:量程0.6A,內(nèi)阻為RA=0.150Ω
(B)電流表:量程20mA,內(nèi)阻為RB=40.0Ω
(C)電壓表:量程5.0V,內(nèi)阻為RV=5.20kΩ
(D)電阻箱:電阻99.9Ω,允許通過的最大電流0.15A
(E)滑動(dòng)變阻器:電阻20Ω,允許通過的最大電流1.5A
(F)滑動(dòng)變阻器:電阻200Ω,允許通過的最大電流0.5A以及開關(guān)和導(dǎo)線若干.
(1)請(qǐng)從上述儀器中選擇必要的儀器,有BD(用儀器前的字母表示).
(2)在虛線框內(nèi)畫出電路圖.
(3)說明要測(cè)量的物理量選擇電阻箱的阻值為R1時(shí),測(cè)得電流I1,選擇電阻箱的阻值為R2時(shí),測(cè)得電流為I2,并給出計(jì)算電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的公式E=I1I2R1R2I2I1,r=I1R1I2R2I2I1RA

分析 根據(jù)電池組的最大電流,即可選出電流表;由于電壓表的量程為5V,而太陽能電池組的電動(dòng)勢(shì)僅僅0.8V,所以電壓表不可選,應(yīng)改用電阻箱,使用阻安法來測(cè)量電池組的電勢(shì)能和內(nèi)電阻.
測(cè)量出兩組數(shù)據(jù),寫出閉合電路的歐姆定律的表達(dá)式,即可求解電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻.

解答 解:(1)根據(jù)電池組的最大電流為40mA,所以電流表要使用量程為20mA的電流表B,
由于電壓表的量程為5V,而太陽能電池組的電動(dòng)勢(shì)僅僅0.8V,所以電壓表不可選,改用電阻箱D.
(2)使用阻安法來測(cè)量電池組的電勢(shì)能和內(nèi)電阻,故電路原理圖如圖:
(3)使用阻安法來測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,需要至少測(cè)量?jī)山M數(shù)據(jù),R1、R2為電阻箱的讀數(shù),I1、I2為電流表的讀數(shù),RA為電流表內(nèi)阻.
根據(jù)閉合電路的歐姆定律得:E=I1(RA+R1+r)…①
E=I2(RA+R2+r)…②
聯(lián)立①②解得:E=I1I2R1R2I2I1,r=I1R1I2R2I2I1RA
故答案為:(1)BD;(2)如圖所示;
(3)選擇電阻箱的阻值為R1時(shí),測(cè)得電流I1,選擇電阻箱的阻值為R2時(shí),測(cè)得電流為I2;E=I1I2R1R2I2I1r=I1R1I2R2I2I1RA

點(diǎn)評(píng) 本題考查測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)的探究性實(shí)驗(yàn),要注意正確分析題目中給出的實(shí)驗(yàn)儀器,找出最佳組合,才能更好地完成實(shí)驗(yàn).

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

7.如圖甲所示是回旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個(gè)置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的D形金屬盒,兩盒分別與高頻電源相連.帶電粒子在加速時(shí),其動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示,忽略帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間,則下列判斷正確的是( �。�
A.在Ek-t圖象中應(yīng)有(t4-t3)<(t3-t2)<(t2-t1
B.減小磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度可增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能
C.要想粒子獲得的最大動(dòng)能增大,可增加D形盒的半徑
D.加速電場(chǎng)的電壓越大,則粒子獲得的最大動(dòng)能一定越大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,N、P是光滑絕緣水平面上的兩點(diǎn).O為P點(diǎn)正上方的一點(diǎn),虛線ON和OP之間的夾角θ=60°,M為ON的中點(diǎn),O點(diǎn)固定著一個(gè)點(diǎn)電荷Q.在N點(diǎn),由靜止釋放一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球,發(fā)現(xiàn)小球只能在水平面上運(yùn)動(dòng).下列說
法正確的是( �。�
A.在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中,M點(diǎn)和P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同
B.在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中,N、P兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大于N、M兩點(diǎn)間的電勢(shì)差
C.小球可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
D.若小球能經(jīng)過P點(diǎn),則它在N點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在P點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.某市質(zhì)監(jiān)局對(duì)市場(chǎng)上出售的純凈水質(zhì)量進(jìn)行了抽測(cè),結(jié)果發(fā)現(xiàn)競(jìng)有九成樣品的細(xì)菌超標(biāo)或電阻率不合格(電阻率是檢驗(yàn)純凈水是否合格的一項(xiàng)重要指標(biāo)).
①對(duì)純凈水樣品進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí),將采集的水樣裝入絕緣性能良好的塑料圓柱形容器內(nèi)(如圖甲),容器兩端用直徑為D的金屬圓片電極密封(忽略容器壁的厚度)制成檢查樣品.實(shí)驗(yàn)步驟如下:
A.用螺旋測(cè)微器測(cè)量樣品的其厚度L;
B.選用多用電表的電阻“×1k”擋,按正確的操作步驟測(cè)此塑料圓柱形容器的電阻,表盤的示數(shù)如圖乙所示,則該電阻的阻值約為22kΩ;
C.為更精確地測(cè)量其電阻,可供選擇的器材如下:
電流表A1(量程1mA,內(nèi)阻約為2Ω);
電流表A2(量程100uA,內(nèi)阻約為10Ω);
電壓表V1(量程lV,內(nèi)阻r=10kΩ);
電壓表V2(量程l5V,內(nèi)阻約為30kΩ);
定值電阻R0=10kΩ;
滑動(dòng)變阻器R(最大阻值5Ω);
電源E(電動(dòng)勢(shì)約為4V,內(nèi)阻r約為1Ω);開關(guān),導(dǎo)線若干.
為了使測(cè)量盡量準(zhǔn)確,電壓表應(yīng)選V1,電流表應(yīng)選A2.(均填器材代號(hào))
②根據(jù)你選擇的器材,請(qǐng)?jiān)谌鐖D丙線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖;
③該檢驗(yàn)樣品的厚度為L(zhǎng),直徑為D,若用以上電路測(cè)量電壓表的示數(shù)為U,電流表的示數(shù)為I,則檢驗(yàn)樣品的電阻率為ρ=\frac{(Ur+U{R}_{0})π{D}^{2}}{4IrL}(用相應(yīng)物理量的字母表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖所示,質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒電阻為R,初始時(shí)靜止于光滑的水平軌道上,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻不計(jì).勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,其方向與軌道平面成θ角斜向上方,開關(guān)閉合后導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng),則( �。�
A.導(dǎo)體棒受安培力方向水平向右
B.開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力大小為\frac{BEL}{R}
C.開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力大小為\frac{BEL}{R}sinθ
D.開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN的加速度為\frac{BEL}{mR}sinθ-g

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

2.一個(gè)水平彈簧被分別拉離平衡位置3cm和6cm處放手,使它們都做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),則前后兩次振幅之比為1:2,周期之比1:1,回復(fù)力的最大值之比為1:2.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示:mA=m、mB=2m分別用細(xì)線和輕彈簧懸掛,則AB段的中點(diǎn)剪斷細(xì)線的瞬間,與輕彈簧的中點(diǎn)剪斷彈簧的瞬間A、B的加速度a1、a2為( �。�
A.a1=g,a2=gB.a1=2g,a2=gC.a1=g,a2=gD.a1=g,a2=2g

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.下列說法正確的是( �。�
A.半衰期是由原子核內(nèi)部自身因素決定的,跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)無關(guān)
B.\left.\begin{array}{l}{235}\\{92}\end{array}\right.U的一種可能的裂變只變成兩個(gè)中等質(zhì)量的原子核,如\left.\begin{array}{l}{139}\\{54}\end{array}\right.Xe和\left.\begin{array}{l}{95}\\{38}\end{array}\right.Sr,反應(yīng)方程式為\left.\begin{array}{l}{235}\\{92}\end{array}\right.U+\left.\begin{array}{l}{1}\\{0}\end{array}\right.n→\left.\begin{array}{l}{139}\\{54}\end{array}\right.Xe+\left.\begin{array}{l}{95}\\{38}\end{array}\right.Sr+2\left.\begin{array}{l}{1}\\{0}\end{array}\right.n
C.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),可能是因?yàn)檫@束光的光強(qiáng)不夠
D.德布羅意提出物質(zhì)波猜想,而電子的衍射證實(shí)了他的猜想
E.波爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域,提出了定態(tài)和躍遷的概念,成功地解釋了各種原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.真空中兩點(diǎn)電荷,它們之間的靜電力大小為F,保持它們之間的距離不變,將兩個(gè)電荷的電量都增大為原來的2倍,則它們間的相互作用力大小是( �。�
A.\frac{1}{2}FB.FC.2FD.4F

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