電學(xué)實(shí)驗(yàn)-2025屆高考物理二輪復(fù)習(xí)熱點(diǎn)題型歸類_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

實(shí)驗(yàn)2電學(xué)實(shí)驗(yàn)

考點(diǎn)內(nèi)容考情分析

考向一以“測(cè)電阻”為核心實(shí)驗(yàn)電學(xué)實(shí)驗(yàn)探究題是高考的必考內(nèi)容,高考對(duì)于這部分

考向二以“測(cè)電動(dòng)勢(shì)”為核心實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)的命題形式是:根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),正

考向三其他電學(xué)實(shí)驗(yàn)確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。將考查的知識(shí)點(diǎn)延

考向四電學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)伸到演示實(shí)驗(yàn)中,擴(kuò)展到設(shè)計(jì)性、應(yīng)用性等實(shí)驗(yàn)。

蜀深究"解題攻略"

1.思想方法

(1)無(wú)論哪個(gè)電學(xué)實(shí)驗(yàn),不管怎么創(chuàng)新都離不開(kāi)電路,離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)儀器的選取,電流表內(nèi)、外接法的

判斷,滑動(dòng)變阻器的分壓電路與限流電路的分析.

(2)在解決設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)時(shí),要注意條件的充分利用,如對(duì)于給定確切阻值的電壓表和電流表,電壓表

可當(dāng)成電流表使用,電流表也可當(dāng)成電壓表使用,利用這一特點(diǎn),可以拓展伏安法測(cè)電阻的方法,

如伏伏法、安安法等.

(3)對(duì)一些特殊電阻的測(cè)量,如電流表或電壓表內(nèi)阻的測(cè)量,電路設(shè)計(jì)有其特殊性,即首先要注意到

其自身量程對(duì)電路的影響,其次要充分利用其“自報(bào)電流”或“自報(bào)電壓”的功能.因此,在測(cè)電

壓表內(nèi)阻時(shí),無(wú)須另并聯(lián)電壓表;測(cè)電流表內(nèi)阻時(shí),無(wú)須再串聯(lián)電流表.

2.模型建構(gòu)

一、測(cè)電阻為核心實(shí)驗(yàn)

1.電流表內(nèi)接法與外接法的比較

電流表內(nèi)接法電流表外接法

-----

電路圖-?-La

誤差原因電流表分壓。測(cè)=4+L7A電壓表分流/測(cè)=4+Iv

U測(cè),_U測(cè)_RxRv

R測(cè)TRx+R/RxE測(cè),<Rx

電阻測(cè)量值1測(cè)/測(cè)Rx+Rv

測(cè)量值大于真實(shí)值測(cè)量值小于真實(shí)值X

適用條件RA?R.Ry?RxO

2.滑動(dòng)變阻器的限流式:接法和分壓式接法比較

限流式接法分壓式接法

R

兩種接法的電路圖R

,1<-—d--

RE

負(fù)載R上電壓的調(diào)節(jié)范圍(不計(jì)電源內(nèi)阻)--------<U<E0<U<E

R+&--

EEE

負(fù)載R上電流的調(diào)節(jié)范圍(不計(jì)電源內(nèi)阻)o</<-

R+Ro~~R—一R

3.滑動(dòng)變阻器兩種接法的適用條件

⑴限流式接法適合測(cè)量阻值較小的電阻(跟滑動(dòng)變阻器的最大電阻相比相差不多或比滑動(dòng)變阻器的

最大電阻還?。?

(2)分壓式接法適合測(cè)量阻值較大的電阻(一般比滑動(dòng)變阻器的最大電阻要大).

4.等效替代法

(1)電流等效替代(如圖)

(2)電壓等效替代(如圖)

二、測(cè)電動(dòng)勢(shì)的三個(gè)常用方案

方案伏安法伏阻法安阻法

三、多用電表的使用

(1)多用電表的讀數(shù)

電流表、電壓表的刻度是均勻的,讀數(shù)時(shí)應(yīng)注意量程;歐姆表的刻度是不均勻的,讀數(shù)時(shí)應(yīng)乘以倍

率。

(2)多用電表使用的幾個(gè)注意事項(xiàng)

①電流的流向:使用多用電表時(shí)不管測(cè)量電阻還是測(cè)量電流或電壓,多用電表的紅表筆都連內(nèi)部電

流表的正接線柱,黑表筆連負(fù)接線柱,電流都是從紅表筆進(jìn)黑表筆出。

②要區(qū)分“機(jī)械零點(diǎn)”與“歐姆零點(diǎn)”:“機(jī)械零點(diǎn)”在表盤(pán)刻度左側(cè)0”位置,用表盤(pán)下邊中間的

指針定位螺絲調(diào)整;“歐姆零點(diǎn)”在表盤(pán)右側(cè)電阻刻度0”位置,用歐姆調(diào)零旋鈕調(diào)整。

③測(cè)電阻時(shí)每變換一次擋位,都要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零。

④選倍率:測(cè)量前應(yīng)根據(jù)估計(jì)阻值選用適當(dāng)?shù)膿跷?。由于歐姆擋的刻度不均勻,使用歐姆擋測(cè)電

阻時(shí),指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大或過(guò)小都有較大誤差,通常只使用表盤(pán)中間的一段刻度范圍。如果指針偏轉(zhuǎn)角

度太小(即指針?biāo)傅臍W姆刻度值太大),應(yīng)該適當(dāng)增大倍率重新歐姆調(diào)零后再測(cè)量;如果指針偏轉(zhuǎn)

角度太大(即指針?biāo)傅臍W姆刻度值太小),應(yīng)該適當(dāng)減小倍率重新歐姆調(diào)零后再測(cè)量。

⑤測(cè)電阻時(shí)要將電阻與其他元件斷開(kāi)。測(cè)電阻時(shí)不要用手接觸多用電表的表筆。

⑥多用電表使用完畢應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋至“OF°F擋或交流電壓最高擋。

(3)歐姆表刻度不均勻的原因

當(dāng)紅、黑表筆短接時(shí),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R(即歐姆調(diào)零),使靈敏電流計(jì)滿偏,%=甚而:,中值電阻

E

(歐姆表內(nèi)阻)R^=Rg+R0+r,當(dāng)兩表筆接入電阻Rx時(shí),Ig=%+&+什&電阻Rx與電路中的電流相

對(duì)應(yīng),但不是線性關(guān)系,故歐姆表刻度不均勻。

/親臨"高考練場(chǎng)"

考向一以“測(cè)電阻”為核心實(shí)驗(yàn)

1.(2024?城中區(qū)校級(jí)模擬)在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中,所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn),待測(cè)金屬

絲接入電路部分的長(zhǎng)度約為50cm。

(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,某次測(cè)量結(jié)果如圖1所示,其讀數(shù)應(yīng)為

mm(該值接近多次測(cè)量的平均值);

(2)用伏安法測(cè)金屬絲的電阻Rx。實(shí)驗(yàn)所用器材為:電池組(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻約10)、電流表

(內(nèi)阻約0.1Q)、電壓表(內(nèi)阻約3k。)、滑動(dòng)變阻器R(0?20。,額定電流2A)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若

干;

某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量,記錄數(shù)據(jù)如表;

(3)圖2是測(cè)量Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖,圖中已連接了部分導(dǎo)線,請(qǐng)結(jié)合(2)所確定的電路圖,

補(bǔ)充完成圖中實(shí)物連線;

次數(shù)12345678

U/V00.100.300.701.001.501.702.30

I/A00.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520

(4)這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U-I坐標(biāo)系,如圖3所示,圖中已標(biāo)出了與測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)

的4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn),請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出第3、5、7次測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn),并描繪出U-I圖線。由圖線得

金屬絲的阻值Rx=。(保留兩位有效數(shù)字)。

(5)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為。

A.1X10-2a.mB.lX10-3n.mC.1X06a.mD.lX10-8n?m

【解答】解:(1)根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)規(guī)則可知,金屬絲的直徑讀數(shù)為:

d=0mm+39.6X0.01mm=0.396mm

(3)對(duì)器材連線如下圖所示

(4)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)描點(diǎn),要讓盡可能多的點(diǎn)落在直線上,不能落在直線上的點(diǎn)要在直線兩

側(cè)分布均勻,距離直線較遠(yuǎn)的點(diǎn),舍去即可,得出對(duì)應(yīng)的U-I圖像如圖:

U/V

2.5

2.0

1.5

1.0

0.5

I/A

0

0.100.200.300.400.500.60

一U2.4

U-I圖像的斜率表示電阻,貝!JR第=7==4.40

IU.34

(5)根據(jù)電阻定律代入數(shù)據(jù)可得:p^lXlO6flTn,故C正確,ABD錯(cuò)誤;

故選:Co

故答案為:(1)0.396;(2)見(jiàn)解析;(4)見(jiàn)解析;4.4;(5)C。

2.(2024?洛陽(yáng)一模)如圖a,用伏安法測(cè)定電阻約5Q均勻電阻絲的電阻率,電源是兩節(jié)干電池。

每節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V。

(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)電阻絲的直徑時(shí),如圖b,先轉(zhuǎn)動(dòng)使F與A間距稍大于被測(cè)物,放

入被測(cè)物,再轉(zhuǎn)動(dòng)到夾住被測(cè)物。直到棘輪發(fā)出聲音為止,撥動(dòng)G使F固定后讀數(shù)。(填

儀器部件字母符號(hào))

(2)根據(jù)原理圖連接圖c的實(shí)物圖。

(3)閉合開(kāi)關(guān)后,滑動(dòng)變阻器觸頭調(diào)至一合適位置后不動(dòng),多次改變線夾P的位置,得到幾組

電壓、電流和對(duì)應(yīng)的OP段的長(zhǎng)度L,計(jì)算出相應(yīng)的電阻后作出R-L圖線如圖d。取圖線上適當(dāng)

的兩點(diǎn)計(jì)算電阻率。這兩點(diǎn)間的電阻之差為AR.對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度變化為AL,若電阻絲直徑為d,則

電阻率p=。

【解答】解:①、測(cè)量時(shí)應(yīng)先轉(zhuǎn)動(dòng)粗調(diào)旋鈕D使F與A間距稍大于被測(cè)物,再轉(zhuǎn)動(dòng)細(xì)調(diào)旋鈕H,

直到棘輪發(fā)出聲音為止;

②、畫(huà)出的連線圖如圖所示:

③、根據(jù)題意,滑動(dòng)變阻器觸頭調(diào)至一合適位置后不動(dòng)后,應(yīng)多次改變P點(diǎn)的位置,根據(jù)歐姆定

律應(yīng)有:U=IRop,

pL

根據(jù)電阻定律應(yīng)有:R=I^I,

4

4PL4pAR

聯(lián)立解得:R=W,所以R-L圖象的斜率k=-^=/y,

7Td27rd2AL

故答案為:①D,H;②如圖;③P點(diǎn),——

3.(2024?蚌埠模擬)物理興趣小組利用以下器材測(cè)量待測(cè)電阻Rx的阻值。

待測(cè)電阻Rx;

多用電表;

電源E,電動(dòng)勢(shì)約為6.0V,內(nèi)阻可忽略不計(jì);

電流表Ai,量程為0?50mA,內(nèi)阻ri=50Q;

電流表A2,量程為0?150mA,內(nèi)阻2約為10C;

定值電阻Ri=450Q;

定值電阻R2=70Q;

滑動(dòng)變阻器Ro,最大阻值為20。;

開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干。

(1)小明用多用表的“XI”歐姆擋粗測(cè)待測(cè)電阻Rx的阻值,指針?biāo)谖恢萌鐖Da所示,其示

數(shù)為。。

(2)為了準(zhǔn)確測(cè)量,小華用上述器材設(shè)計(jì)了圖b所示的實(shí)驗(yàn)電路,其中甲表應(yīng)為,乙表

應(yīng)為,定值電阻應(yīng)為。(均填器材符號(hào))

(3)小華按正確的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),甲、乙兩表的示數(shù)分別為I甲、I乙,則Rx=o(用所給

的符號(hào)表示)

【解答】解:(1)多用表的“XI”歐姆擋粗測(cè)待測(cè)電阻Rx的阻值,指針指向“60”刻度,則電

阻為60。

(2)根據(jù)電路結(jié)構(gòu)可知甲表與電阻R串聯(lián),改裝成電壓表,所以甲表為Ai,乙表串聯(lián)在電路中

測(cè)量電流,應(yīng)為A?;

電流表Ai的滿偏電壓為

Ui=1由=50X103X50V=2.5V

設(shè)電壓表量程擴(kuò)大n倍,根據(jù)電壓表的改裝原理可知

n/iri—/iri

R=------7-------=(n―1)r1

/1

根據(jù)電源電動(dòng)勢(shì)約為6V可知選擇R2即可。

(3)根據(jù)歐姆定律可知

(I乙-I甲)Rx-(Rz+rpI甲

解得

(/?2+丁1)/甲

R%=-//乙一;/甲

。?2+廠1)/甲

故答案為:(1)60;(2)Ai,A,R;(3)j-o

22/乙/甲

4.(2024?廣東模擬)某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)未知電阻R時(shí),先用多用電表進(jìn)行粗測(cè),再采用“伏安法”

較準(zhǔn)確地測(cè)量未知電阻。

(1)首先用多用電表粗測(cè)R的電阻,當(dāng)用“X10”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大,應(yīng)該換用—

—(填“X100”或“XI”)擋,進(jìn)行一系列正確操作后,指針靜止時(shí)位置如圖1所示,其讀

數(shù)為。;

(2)采用“伏安法”測(cè)量該未知電阻R,現(xiàn)有器材如下:

A.蓄電池E(電動(dòng)勢(shì)為6V,內(nèi)阻約為0.05。)

B.電流表Ai(量程0?0.6A,內(nèi)阻約為1.0。)

C.電流表A2(量程0?3A,內(nèi)阻約為0.1。)

D.電壓表V(量程0?6V,內(nèi)阻約為6k。)

E.滑動(dòng)變阻器Ri(2kfl,允許通過(guò)的最大電流0.5A)

F.滑動(dòng)變阻器R2(10。,允許通過(guò)的最大電流2A)

G.開(kāi)關(guān)一個(gè)、帶夾子的導(dǎo)線若干

①為使測(cè)量準(zhǔn)確且通過(guò)Rx的電流能從0開(kāi)始變化,上述器材中,應(yīng)該選用的電流表是

滑動(dòng)變阻器是(填寫(xiě)選項(xiàng)前字母代號(hào));

②根據(jù)所選用的實(shí)驗(yàn)器材,在虛線框中畫(huà)出伏安法測(cè)電阻的完整電路圖。

【解答】解:(1)用多用電表未知電阻的阻值,當(dāng)用“X10”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大,說(shuō)明

被測(cè)電阻很小,應(yīng)該換用小量程電阻擋,用“XI”擋;

指針靜止時(shí)指在如圖甲所示刻度,讀數(shù)為12.0,擋位“XI”,所以是12.0。;

(2)①題意可知,電源電動(dòng)勢(shì)為6V,電壓表量程0?6V,而待測(cè)電阻約為12.0。,則電流最大

約為

故不能選用量程為0?3A的電流表,故電流表選Ai。

故選:B;

滑動(dòng)變阻器總阻值太大不方便調(diào)節(jié),故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用最大阻值較小的R2?

故選:F;

②由于電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻的電阻,電流表應(yīng)采用外接法;為使通過(guò)R的電流從0開(kāi)始

變化,滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法,完整電路圖如圖所示

5.(2024?中山區(qū)校級(jí)模擬)一實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)量某元件的電阻,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

(1)首先用多用電表進(jìn)行粗測(cè),如圖關(guān)于多用電表的操作正確的是0

A.如圖甲,將紅、黑表筆短接,進(jìn)行機(jī)械調(diào)零

B.如圖乙,利用所示旋鈕進(jìn)行歐姆調(diào)零

C.如圖丙,用“X100”擋測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小,為了準(zhǔn)確測(cè)量,應(yīng)換到“X10”擋

D.實(shí)驗(yàn)完成后,擋位調(diào)至如圖丁所示位置

(2)為了精確測(cè)量該元件的電阻,同學(xué)們又采用了如圖戊所示電路進(jìn)行測(cè)量。電路由控制電路

和測(cè)量電路兩大部分組成。實(shí)驗(yàn)用到的器材如下:

A.待測(cè)電阻Rx

B.靈敏電流計(jì)G

C.定值電阻Ro=80Q

D.粗細(xì)均勻的電阻絲AB(總長(zhǎng)為L(zhǎng)=60.00cm)

E.滑動(dòng)變阻器R

F.線夾、電源、開(kāi)關(guān)以及導(dǎo)線若干

G.電源(電動(dòng)勢(shì)為3V)

①在閉合開(kāi)關(guān)S前,可將線夾P2大致固定于電阻絲AB中部位置,滑片Pi應(yīng)置于a端。閉合開(kāi)

關(guān)后,先移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片Pi至某一位置,然后不斷調(diào)節(jié)線夾P2所夾的位置,直到靈敏電

流計(jì)G示數(shù)為零,測(cè)出此時(shí)AP2段電阻絲長(zhǎng)度x=12.00cm,則Rx的阻值計(jì)算式為(用

Ro、L、x表示),代入數(shù)據(jù)得Rx=。。

②為減小因電阻絲粗細(xì)不均勻帶來(lái)的誤差,將定值電阻Ro換成電阻箱。并按照①中的操作,電

阻箱的阻值記為Ri;然后將電阻箱與Rx交換位置,保持線夾P2的位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱,重新

使靈敏電流計(jì)G示數(shù)為零,此時(shí)電阻箱的阻值記為R2,則電阻Rx==

【解答】解:(1)A、如圖甲,將紅、黑表筆短接,進(jìn)行歐姆調(diào)零,故A錯(cuò)誤;

B、如圖乙,利用所示旋鈕進(jìn)行歐姆調(diào)零,故B正確;

C、如圖丙,用“X100”擋測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小,為了準(zhǔn)確測(cè)量,應(yīng)換到“X1K”擋,

故C錯(cuò)誤;

D、實(shí)驗(yàn)完成后,擋位調(diào)至“OFF”擋或交流電壓最高擋,故D錯(cuò)誤。

故選:Bo

Rx%

⑵靈敏電流計(jì)G示數(shù)為零時(shí),由電橋的工作原理有:-=^

RQX

整理變形得到:RX=H

LtX

代入數(shù)據(jù)得:Rx=20C

RRAP〉7?2RAP^

靈敏電流計(jì)G示數(shù)為零時(shí),根據(jù)電橋的工作原理有:立x~=肅,諄=貳/

i\1八b產(chǎn)2/ix八&產(chǎn)2

聯(lián)立解得:%=JRIR2

故答案為:(1)B;(2)①黑、20;②阿瓦。

考向二以“測(cè)電動(dòng)勢(shì)”為核心實(shí)驗(yàn)

6.(2024?浙江二模)某同學(xué)利用如圖甲所示的電路測(cè)量一電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻(電動(dòng)勢(shì)E約為

2V,內(nèi)阻約為幾歐姆)。

可供選用的器材有

A.電流表A(量程0?30mA,內(nèi)阻為45。)

B.電壓表Vi(量程0?3V,內(nèi)阻約為2k。)

C.電壓表V2(量程0?15V,內(nèi)阻約為10kQ)

D.滑動(dòng)變阻器R(阻值0?50。)

E.定值電阻Ri=5Q

F.定值電阻R2=500Q

(1)為更準(zhǔn)確的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量,電壓表應(yīng)該選擇,定值電阻應(yīng)該選擇.=(填器材

前的字母)

(2)實(shí)驗(yàn)中電壓表和電流表的讀數(shù)如下:

序號(hào)123456

I(mA)4.08.012.016.018.020.0

U(V)1.721.441.160.880.740.60

(3)在圖乙中已根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行描點(diǎn),請(qǐng)畫(huà)出U-I圖象。

(4)由圖象可知,電源電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻rn.(結(jié)果均保留2位有效

數(shù)字)

【解答】解:(1)因?yàn)殡妱?dòng)勢(shì)E約為2V,故電壓表選B;因?yàn)殡娫磧?nèi)阻約幾歐,則回路的最大

2

電流0.22/=22064而電流表Ai的量程只有30mA,故應(yīng)并聯(lián)一個(gè)小電阻擴(kuò)大電流表

的量程,故定值電阻選E;(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù),畫(huà)出的U-I圖象,如圖所示:

IRARARI

(4)根據(jù)閉合電路歐姆定律得:E=u+(i+—+

附1用工十發(fā)1

TRA+TRX+RARI

變形得:U=-1(??)+M

Ri

由圖可知,圖象的縱截為2.0V,即E=2.0V;

TRA+TRI+RARI

圖線斜率的絕對(duì)值為|k|

Ri,

2.00-0.60TRA+TRI+RARI

代入數(shù)據(jù)得:l-20xl0-3l=70=

0Ri

解得:r=2.5fio

故答案為:(1)B(2)E(3)

u/v

(4)2.0;2.5

7.(2024?溫州一模)小明利用銅片、鋅片和橙子制作了水果電池。為了測(cè)量該電池的電動(dòng)勢(shì)E

和內(nèi)阻r,他進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。

(1)用多用電表的“直流電壓2.5V”擋粗測(cè)水果電池的電動(dòng)勢(shì),如圖所示,則多用電表的讀數(shù)

(2)把該水果電池接在如圖電路中,其中電流表Gi(量程為200pA,內(nèi)阻為10。)、電流表G2

(量程為1mA,內(nèi)阻約為10Q)、滑動(dòng)變阻器Ri(0?5000。)、電阻箱R2(0-999911),現(xiàn)將電

流表Gi與電阻箱R2改裝成量程為IV的電壓表,電阻箱R2的阻值應(yīng)調(diào)整為

(3)該同學(xué)正確調(diào)整電阻箱阻值、正確連接電路和操作,采集了多組數(shù)據(jù),并作出如圖所示的

圖像,則水果電池的內(nèi)阻為kO。(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

【解答】解:(1)用多用電表的“直流電壓2.5V”擋粗測(cè)水果電池的電動(dòng)勢(shì),分度值為0.05V,

多用電表的讀數(shù)為0.95V。

(2)根據(jù)串聯(lián)電路電壓的關(guān)系有:U=Ig(Rg+R2)

代入數(shù)據(jù)可得分壓電阻的值:R2=499011

(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律:Ii(R2+Rg)=E-12r

Er

變形可得:I1=(R2+Rg)-/2?(R2+Rg)

r

可得II-12圖像斜率:k=(Rz+Rg)

結(jié)合圖像可得:r=1000C=1.0k。

故答案為:(1)0.95;(2)4990;(3)1.0。

8.(2024?浙江模擬)在“電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量”實(shí)驗(yàn)中

(1)設(shè)計(jì)如圖1所示的電路,現(xiàn)有圖2所示的實(shí)驗(yàn)器材和若干導(dǎo)線。圖中已將實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行了

部分連接,還應(yīng)當(dāng)用一根導(dǎo)線將電壓表接線柱h與(填寫(xiě)接線柱對(duì)應(yīng)的字母,下同)

接線柱連接,再用另一根導(dǎo)線將電壓表接線柱g與接線柱連接。

(2)電路接線完畢,在保證電路安全的情況下閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,發(fā)現(xiàn)電壓表讀數(shù)一

直接近3V而電流表讀數(shù)始終為零。已知導(dǎo)線與接線柱均無(wú)故障,且故障只有一處。現(xiàn)只改變電

壓表接線,再閉合開(kāi)關(guān)、調(diào)節(jié)變阻器。下列推斷不正確的是=

A.電壓表接在a、f之間,電壓表、電流表讀數(shù)總為零,表明滑動(dòng)變阻器短路

B.電壓表接在a、b之間,電壓表讀數(shù)總接近3V、電流表讀數(shù)總為零,表明電流表斷路

C.電壓表接在c、d之間,電壓表、電流表讀數(shù)總為零,表明開(kāi)關(guān)是完好的

(3)實(shí)驗(yàn)由圖1正確操作后,根據(jù)下圖數(shù)據(jù),測(cè)得電池的電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻r=

____________Q。

(4)如果連接線接頭嚴(yán)重氧化或與接線柱連接不緊就會(huì)產(chǎn)生“接觸電阻”,若本實(shí)驗(yàn)中連接滑動(dòng)

變阻器和電流表導(dǎo)線接頭處有“接觸電阻”,則由此產(chǎn)生的影響是:電動(dòng)勢(shì)E測(cè)量值

(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)。

【解答】解:(1)由圖結(jié)合電流的流向可知,由于be、幣是分別同一根導(dǎo)線的兩端;故可知還應(yīng)

當(dāng)用一根導(dǎo)線將電壓表接線柱h與b或c連接,而再用另一根導(dǎo)線將電壓表接線柱g與f或p連

接;

(2)原電路中電壓表示數(shù)為3V電流表示數(shù)為零說(shuō)明電壓表測(cè)量電源電壓,即開(kāi)關(guān)和電源完好,

電流表示數(shù)為零說(shuō)明電流表或者電阻器斷路。

A.電壓表接在a、f之間,由圖可知,測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器端電壓,若電壓表、電流表讀數(shù)總為

零表明電路沒(méi)有接通,有可能為電鍵處斷路,故A錯(cuò)誤;

B.電壓表接在a、b之間,測(cè)量的電流表端電壓,若電壓表讀數(shù)總接近3V,說(shuō)明電壓表與電源

連接良好、而電流表讀數(shù)總為零,則由故障分析可知為電流表斷路,故B正確;

C.電壓表接在c、d之間,電壓表、電流表讀數(shù)總為零,開(kāi)關(guān)兩端電壓為零,說(shuō)明開(kāi)關(guān)連接是完

好的,故C正確。

本題選不正確的,故選:A。

(3)由閉合電路歐姆定律可得U=E-Ir

由圖像的斜率及截距含義可得

電源的電動(dòng)勢(shì)為E=1.44V

AU1.44-0.7

電源的內(nèi)阻為r=I=—T-TT—n~2.4712

1■DU

(4)電壓表所測(cè)電壓值包含了接觸電阻的電壓,因此對(duì)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量值都不影響,故電

動(dòng)勢(shì)E測(cè)量值不變。

故答案為:(1)b或c,f或p;(2)A;(3)1.44,2.47;(4)不變。

9.(2024?宛城區(qū)校級(jí)模擬)某實(shí)驗(yàn)小組要測(cè)量?jī)晒?jié)干電池串聯(lián)組成電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)

室提供的器材,除了被測(cè)電池組,還有電壓表Vi、V2,量程均為3V,阻值為5。的定值電阻

Ro,滑動(dòng)變阻器(0?20Q),開(kāi)關(guān)一個(gè)導(dǎo)線若干。

(1)王同學(xué)連成了圖甲所示電路。實(shí)驗(yàn)前將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最(填“左”或

“右”)端,閉合開(kāi)關(guān),多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,測(cè)得多組電壓表V1、V2的示數(shù)Ui、U2,王同學(xué)

作U2-(U2-U1)圖像,如圖乙所示,測(cè)得電池組電源的電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻r=.

。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)。

(2)李同學(xué)連成了圖丙所示電路,正確操作后也測(cè)得多組電壓表Vi、V2的示數(shù)Ui、5,作U2

-Ui圖像,得到圖像的縱截距為b,斜率為k,則電池組電源的電動(dòng)勢(shì)£=,內(nèi)阻r=_

(用已知的和測(cè)量的物理量表示)。

(3)李同學(xué)對(duì)自己實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)存在系統(tǒng)誤差,引起系統(tǒng)誤差的原因是.

【解答】解:(1)依據(jù)圖甲所示電路,滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路里,為保護(hù)電路,實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將滑動(dòng)

變阻器的滑片移到最右端,使閉合開(kāi)關(guān)時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大。

U2—U1

根據(jù)閉合電路歐姆定律得:E=U+—~r

2t<0

r

得到:U?=E—嬴(g―A)

根據(jù)U2-(U2-U1)圖像的縱截距與斜率可得:

E=3.0V

r3.0

需=50,已知:Ro=5Q

解得:r=3.00

(2)依據(jù)圖丙所示電路,根據(jù)閉合電路歐姆定律得:E=U2+9

no

得到:\J2=E-^U1

根據(jù)U2-U1圖像的縱截距為b,斜率為k,可得:

電池組電源的電動(dòng)勢(shì)E=b

T

一瓦=k,解得內(nèi)阻『-kR0

(3)小李同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的系統(tǒng)誤差是由于電壓表V2和Vi的分流引起的。

故答案為:(1)右;3.0;3.0;(2)b;-kR0;(3)電壓表V2和Vi的分流

10.(2024?洛陽(yáng)一模)某物理興趣小組想要設(shè)計(jì)一個(gè)既能測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,又能測(cè)量定值電

阻阻值的電路。他們用了以下實(shí)驗(yàn)器材中的一部分。設(shè)計(jì)出了如圖(a)所示的電路:

I,/A

a.待測(cè)電源;

b.待測(cè)電阻Rx;

c.滑動(dòng)變阻器R(最大阻值20Q);

d.幾個(gè)可供挑選的定值電阻;

e.開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干;

£電流表Ai(量程0.6A,內(nèi)阻很?。?;

g.電流表A2(量程300M,內(nèi)阻以=1000。);

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,需將電流表A2改裝成量程為3V的電壓表,與電流表A2串聯(lián)的定值電阻

Ro的阻值應(yīng)為

(2)該小組成員先用該電路測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,將滑動(dòng)變阻器滑片移至最右端,閉合開(kāi)關(guān)

Si,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,分別記錄電流表Ai、A2的讀數(shù)1卜},得h與12的關(guān)系如圖“)所示。

根據(jù)圖線可得電源電動(dòng)勢(shì)E=V,電源內(nèi)阻「=。(計(jì)算結(jié)果均保留兩位

有效數(shù)字)。

(3)該小組成員再用該電路測(cè)量定值電阻Rx的阻值,進(jìn)行了以下操作:

①閉合開(kāi)關(guān)Si、S2,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器到適當(dāng)阻值,記錄此時(shí)電流表Ai示數(shù)3電流表A2示數(shù)

lb:

②斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,保持滑動(dòng)變阻器阻值不變,記錄此時(shí)電流表A1示數(shù)Ic,電流表A2示數(shù)Id;

③根據(jù)上述數(shù)據(jù)可知定值電阻Rx的阻值為(rA+Ro)的倍(用la、lb、Ic、Id表示)。若忽

略偶然誤差,則用該方法測(cè)得的阻值(填“大于”、“小于”或“等于")其真實(shí)值。

【解答】解:(1)要將A2改裝成量程為3V的電壓表,需串聯(lián)的電阻

U3

5丁以=300x10-6。-10。0。=9000。

(2)理論上,當(dāng)h為零時(shí),加在改裝電壓表兩端的電壓就是電動(dòng)勢(shì),電源電動(dòng)勢(shì)

6

E=I2(R0+rA)=300X10-X(9000+1000)V=3.0V

根據(jù)閉合電路歐姆定律,可知

E=12(Ro+rA)+(11+】2)r

由于

12<<11

上式簡(jiǎn)化為

由圖像可知

Ro+rA0.58

-r-(300-180)xl0-6

代入數(shù)據(jù)可得

r=2.m

(3)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值

/b(Ro+ra)

待測(cè)電阻的阻值

,d(Ho+以)Idlblaid-Iblc

Rx=1-R=(77一豆)(Rfl+rA)=(-瓦-)(Ro+rA)

由于電流表A的內(nèi)阻并入到滑動(dòng)變阻中,不會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生誤差,因此測(cè)量值等于真實(shí)值。

IcddTblc

故答案為:(1)9000;(2)3.0;2.1;(3)—n—;等于

考向三其他電學(xué)實(shí)驗(yàn)

11.(2024?湖南模擬)小朗同學(xué)要將一滿偏電流%為500M的微安表G改裝為毫安表。他先測(cè)量

出微安表G的電阻,然后對(duì)微安表進(jìn)行改裝,最后再利用一標(biāo)準(zhǔn)電流表,對(duì)改裝后的毫安表進(jìn)

行檢測(cè)。

(1)為測(cè)量出微安表G的電阻,小朗同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖(a)所示電路,器材如下:

A.電源Ei(電動(dòng)勢(shì)1.5V,內(nèi)阻很?。?/p>

B.電源E2(電動(dòng)勢(shì)6.0V,內(nèi)阻很?。?/p>

C.滑動(dòng)變阻器Ra(阻值0~2000。)

D.滑動(dòng)變阻器Rb(阻值0?:15000Q)

E.電阻箱R2(阻值0?600Q)

F.開(kāi)關(guān)兩個(gè),導(dǎo)線若干

為提高測(cè)量精度,電源E和滑動(dòng)變阻器Ri應(yīng)該選擇o

A.電源Ei和滑動(dòng)變阻器Ra

B.電源E2和滑動(dòng)變阻器Ra

C.電源El和滑動(dòng)變阻器Rb

D.電源E2和滑動(dòng)變阻器Rb

(2)該實(shí)驗(yàn)操作的步驟有:

A.按圖(a)電路原理圖連接線路;

B.將Ri的阻值調(diào)到最大,閉合開(kāi)關(guān)Si后調(diào)節(jié)Ri的阻值,使毫安表G的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度;

C.保持Ri不變,再接通S2,調(diào)節(jié)電阻R2,使電流表G指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半,讀出R2的阻

值為4000,即認(rèn)為Rg=R2,用此方法測(cè)得電流表內(nèi)阻的測(cè)量值與真實(shí)值相比(選填

“偏大”或“偏小”或“相等”);

(3)若忽略實(shí)驗(yàn)的誤差,現(xiàn)通過(guò)并聯(lián)一個(gè)阻值為R=80Q的電阻把微安表改裝成為一個(gè)特定量程

的毫安表,則改裝的電表量程為mA;

(4)根據(jù)圖(b)所示電路對(duì)改裝后的電表進(jìn)行檢測(cè),當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)毫安表的示數(shù)為1.6mA時(shí),改裝表

的指針位置如圖(c)所示,由此可以推測(cè)出改裝的電表量程不是預(yù)期值,改裝電流表的實(shí)際量

程是mA;

(5)要達(dá)到(3)的預(yù)期目的,無(wú)論測(cè)得的內(nèi)阻值是否正確,都不必重新測(cè)量,只需要將阻值為

R的電阻換為一個(gè)阻值為。的電阻即可。

【解答】解:(1)由于實(shí)驗(yàn)中各器件的阻值都比較大,為減小實(shí)驗(yàn)誤差,電源電動(dòng)勢(shì)應(yīng)盡可能大

些,另外閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)認(rèn)為電路中總電流不變,實(shí)際閉合開(kāi)關(guān)S2后,電路總電阻變小,電路電

流變大,而閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)微安表兩端的電壓變化越小,實(shí)驗(yàn)誤差就越小,則選用電動(dòng)勢(shì)較大的

電源,故電源應(yīng)選E2,且滑動(dòng)變阻器要能使微安表滿偏,所以選擇Rb,故ABC錯(cuò)誤,D正確。

故選:D。

(2)閉合S2后,R2與Rg的并聯(lián)值R并<Rg,所以I總>%,而此時(shí)G的示數(shù)為滿偏電流的一半,

所以IR2大于滿偏電流的一半,所以R2<R'g,即R測(cè)<Rg。

(3)根據(jù)電流表的改裝原理有U=/g+竽

代入數(shù)據(jù)解得IA=3.0mA

(4)電流表的刻度均勻,通過(guò)表頭的電流與指針對(duì)應(yīng)刻度成正比;標(biāo)準(zhǔn)毫安表的示數(shù)為1.6mA

時(shí),改裝后的電表顯示為刻度盤(pán)的中值刻度,故改裝電流表的量程為3.2mA。

1gRg

(5)把毫安表改裝成電流表需要并聯(lián)分流電阻,并聯(lián)電阻阻值R=1廠

57?a

當(dāng)量程為3.2mA時(shí),則有R=?0丁.5Rq*=肅=80。

D.Z-U.3Z/

所以Rg=432。

當(dāng)量程為3.0mA時(shí),則有R,=三O.S晨Ra=R£q

所以R,=86.4。。

故答案為:(1)D;(2)偏?。?3)3.0;(4)3.2;(5)86.4。

12.(2024?四川模擬)如圖(a)所示,恒流源輸出的電流大小與電流表G的滿偏電流短相同,電

流表G的內(nèi)阻為Rg?,F(xiàn)對(duì)一只數(shù)字已模糊的電阻箱Ri重新標(biāo)記,將電阻箱Ri和電流表G如

圖(a)接入電路,閉合開(kāi)關(guān)Si、S2,調(diào)整電阻箱Ri的旋鈕到不同位置,分別讀出電流表G的

示數(shù)I,根據(jù)電流表G的示數(shù)和不同旋鈕位置可對(duì)電阻箱旋鈕刻度進(jìn)行標(biāo)定。

(1)請(qǐng)你利用此電路分析出電阻箱接入電路的電阻Rx與電流表的示數(shù)I之間的表達(dá)式Rx=

1

_。(結(jié)果用題中的字母表示)為了獲得關(guān)于Rx、I兩個(gè)量的相關(guān)函數(shù)圖像為直線,若以它為縱

t\x

坐標(biāo),則橫坐標(biāo)應(yīng)為O(結(jié)果用題中的字母表示)

?

------恒流源一cr<—?

圖(a)

(2)某同學(xué)采用如圖(b)虛線框中所示結(jié)構(gòu)模擬恒流源,那么在選擇電源與滑動(dòng)變阻器時(shí),電

源應(yīng)盡量選擇電動(dòng)勢(shì)(填“偏大”或“偏小”)一些,滑動(dòng)變阻器應(yīng)盡量選擇總電阻_

(填“偏大”或“偏小”)些,可以減少誤差,即便如此,Rx的測(cè)量值仍將(填

“偏大”或“偏小”)。

【解答】解:(1)根據(jù)并聯(lián)分流原理

IRg=(Ig-I)Rx

R

整理得

工_lg_1

Rx【RgRg

1

可知,橫坐標(biāo)為了。

(2)為提高電路的穩(wěn)定性,電源應(yīng)選擇電動(dòng)勢(shì)偏大一些。

總電阻較大的滑動(dòng)變阻器具有更高的電阻范圍和更精細(xì)的調(diào)節(jié)能力,則滑動(dòng)變阻器應(yīng)盡量選擇總

電阻偏大一些。

電阻箱阻值增大時(shí),為了使干路電流不變,滑動(dòng)變阻器的阻值應(yīng)調(diào)小,則到時(shí)電阻箱和電流表的

分壓偏大,電流表電流偏大,故Rx的測(cè)量值偏大。

IRg1

故答案為:(1)7―y,7;(2)偏大,偏大,偏大。

IgTI

13.(2024?綏寧縣校級(jí)模擬)小剛為了描繪一個(gè)電阻Rx約為30kQ的伏安特性曲線,他從實(shí)驗(yàn)室

取了以下實(shí)驗(yàn)器材:

A.電源Ei=12V

B.電源E2=1.5V

C.伏特表VI,量程0?IV

D.伏特表V2,量程0?10V

E.安培表A],0~3mA

F.安培表A2,0?0.6mA

G.滑動(dòng)變阻器Rpi,0?40Q

H.滑動(dòng)變阻器Rp2,0?40k。

I.開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干

①為了能夠順利安全方便地測(cè)出至少5組該Rx的電流I和兩端電壓U需要選擇合適的器材:

電源選擇(選填A(yù)或B),滑動(dòng)變阻器選擇(選填G或H),電壓表選擇

(選填C或D),安培表選擇(選填E或F)。

②小剛用一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為3.0V的電池,將量程為0?0.1mA,內(nèi)阻為10011的表頭改裝成倍率分別

“X100”和“X1000”的雙倍率歐姆表。改裝后表盤(pán)的刻度如圖(b)所示,己知?dú)W姆表中央刻

度為“15”,則下圖(a)中定值電阻Ri=Q,R2=flo

③改裝完成后,將K撥到“X1000”擋,將紅黑表筆短接進(jìn)行歐姆調(diào)零后測(cè)量Rx的值,若指針

1

指向§Ig位置,則Rx=。,若由于電池老化,實(shí)際內(nèi)阻變大,不經(jīng)歐姆調(diào)零,則

待測(cè)電阻Rx的測(cè)量值(填“大于”“小于”或“等于")Rx的真實(shí)值。

【解答】解:①為了使電表示數(shù)變化范圍更大,電源應(yīng)選擇A;

滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法,為了保證電路安全和方便調(diào)節(jié),滑動(dòng)變阻器選G;

電源電動(dòng)勢(shì)選擇12V,因此電壓表應(yīng)選擇D;

U10

根據(jù)歐姆定律,通過(guò)待測(cè)電阻的電流I=京=百二7中=03X10-3X=0.3mA,因此電流表選擇

t\xDUXlu,5

F;

_E

②將開(kāi)關(guān)撥到1,電流表為大量程,根據(jù)閉合電路的歐姆定律%=而可知,對(duì)應(yīng)的是“X100”

擋;

歐姆表盤(pán)的中央刻度為15,此時(shí)歐姆表內(nèi)阻RQI=1500。

E3.0r

根據(jù)閉合電路電動(dòng)歐姆定律Ui=p-1匚//=2x10-3i4=2mA

K/21IbUU

根據(jù)電流表的改裝原理短(Rg+R2)=(IAI-Ig)Ri

代入數(shù)據(jù)化簡(jiǎn)得R2=19RI-100

將開(kāi)關(guān)撥到2,對(duì)應(yīng)的是“X1000”擋,歐姆表的內(nèi)阻為Rn2=15000C

E3.0

根據(jù)閉合電路的歐姆定律I42=嬴=定而4=°-2mA

根據(jù)電流表的改裝原理IgRg=(IA2-Ig)(R1+R2)

代入數(shù)據(jù)化簡(jiǎn)得RI+R2=100

聯(lián)立解得Ri=10Q,R2=90C;

③將K撥到“義1000”擋,歐姆表的內(nèi)阻RC2=15000。,滿偏電流為Ig=lA2=02mA

11E

若指針指向[Ig位置時(shí),根據(jù)閉合電路的歐姆定律=R皿

代入數(shù)據(jù)解得Rx=30000n;

因?yàn)殡娫磧?nèi)阻變大,沒(méi)有經(jīng)過(guò)歐姆調(diào)零,測(cè)量Rx時(shí)會(huì)導(dǎo)致電流變小,從而使指針左偏,電阻值

讀數(shù)變大,則待測(cè)電阻Rx的測(cè)量值大于Rx的真實(shí)值。

故答案為:①A;G;D;F;②10;90;③30000;大于。

考向四電學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)

14.(2024?中原區(qū)校級(jí)一模)某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室連接如圖(a)所示的電路圖,用來(lái)探究矩形波

頻率對(duì)電容器充放電的影響。

(1)設(shè)置電源,讓電源輸出圖(b)所示的矩形波,該矩形波的頻率為Hz。

(2)閉合開(kāi)關(guān)S,一段時(shí)間后,通過(guò)電壓傳感器可觀測(cè)到電容器兩端的電壓Uc隨時(shí)間周期性變

化,結(jié)果如圖(c)所示,A、B為實(shí)驗(yàn)圖線上的兩個(gè)點(diǎn)。在B點(diǎn)時(shí),電容器處于(填

“充電”或“放電”)狀態(tài)。

(3)保持矩形波的峰值電壓不變,調(diào)節(jié)其頻率,測(cè)得不同頻率下電容器兩端的電壓隨時(shí)間變化

的情況,并在坐標(biāo)紙上作出電容器上最大電壓Um與頻率f的關(guān)系圖像,如圖(d)所示,若已知

電容器的電容C=4.7X10-6F,則當(dāng)f=45Hz時(shí)電容器所帶電荷量的最大值Qm=

C(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

(4)手機(jī)中的“計(jì)步功能”和“搖一搖功能”等需要用到加速度傳感器,如圖(e)所示是一種

常用的電容式加速度傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化原理圖,將傳感器系統(tǒng)水平放置,圖中絕緣質(zhì)量塊的

左端與一端固定的水平輕彈簧相連,右端與電容器的活動(dòng)極板相連,G為靈敏電流計(jì),當(dāng)系統(tǒng)靜

止時(shí),彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài),下列說(shuō)法正確的是o

A.系統(tǒng)向左勻速運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定時(shí),通過(guò)靈敏電流計(jì)G的電流從N流向M

B.系統(tǒng)向左勻速運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定時(shí),靈敏電流計(jì)G中沒(méi)有電流通過(guò)

C.當(dāng)系統(tǒng)突然向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí),通過(guò)靈敏電流計(jì)G的電流從N流向M

D.當(dāng)系統(tǒng)突然向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí),通過(guò)靈敏電流計(jì)G的電流從M流向N

【解答】解:(1)由圖(c)可知周期為

T=25X103S

所以該矩形波的頻率為

1

f=一

T

解得f=40Hz

(2)由圖(d)可知,B點(diǎn)后電容器兩端的電壓增大,即電容器處于充電狀態(tài)。

(3)由圖((e)可知,當(dāng)頻率為45Hz時(shí),電容器此時(shí)兩端的電壓最大值約為

Um=3.75V

根據(jù)電容的定義式得此時(shí)電容器所帶電荷量的最大值為

65

Qm=CUm=4.7X10-X3.75C=1.8X10-C

(4)AB.系統(tǒng)向左勻速運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定時(shí),加速度為零,輕彈簧沒(méi)有發(fā)生形變,電容器板間的距離不

變,沒(méi)有充、放電電流,靈敏電流計(jì)G中沒(méi)有電流通過(guò),故A錯(cuò)誤,B正確;

CD.當(dāng)系統(tǒng)突然向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧伸長(zhǎng),電容器板間距離d變小,根據(jù)電容的決定式

ES

c=----r---

4nkd

可知,電容器的電容C變大,而電容器和電源相連,兩極板電勢(shì)差U不變,根據(jù)電容的定義式

C,

LU

可知,電容器帶電荷量增大,即電源將對(duì)其充電,則通過(guò)靈敏電流計(jì)的電流方向從M流向N,

故C錯(cuò)誤,D正確。

故選:BDo

故答案為:(1)

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