实验专练11
实验专练(十一)A 组 组 基础训练 1.(多选)如图实-11-12 所示,R 1、R 2 为定值电阻,L 为小灯泡,R 3 为光敏电阻,当入射光强度增大时()图实-11-12 A.电压表的示数增大 B.R 2 中电流减小 C.小灯泡的功率增大 D.电路的路端电压增大 【解析】 当入射光强度增大时,R 3 阻值减小,外电路总电阻随 R 3 的减小而减小,R 1 两端电压因干路电流增大而增大,电压表的示数增大,同时内电压增大,故电路路端电压减小,A 项正确,D 项错误;由路端电压减小,R 1 两端电压增大知,R 2 两端电压必减小,则 R 2 中电流减小,故 B 项正确;结合干路电流增大知流过小灯泡的电流必增大,则小灯泡的功率增大,故 C 项正确. 【答案】 ABC 2.(2016·南通模拟)电容式加速度传感器的原理结构如图实-11-13,质量块右侧连接轻质弹簧,左侧连接电介质,弹簧右端和电容器都固定在外框上.质量块可带动电介质移动改变电容.则()
图实-11-13 A.电介质插入极板间越深,电容器电容越小 B.当传感器以恒定加速度运动时,电路中有恒定电流 C.若传感器原来向右匀速运动,突然减速时弹簧会伸长 D.当传感器由静止突然向右加速瞬间,电路中有顺时针方向电流 【解析】 由 C=εS4πkd 可知,电介质插入极板间越深,相对介电常数越大,电容器电容越大,选项 A 错误;当传感器以恒定加速度运动时,质量块与传感器具有相同加速度,弹簧位置保持不变,电介质插入极板间的位置不变,电容器的电容不变,两极板上的电量不变,所以电路中无电流,选项 B 错误;若传感器原来向右匀速运动,突然减速时,质量块所受的合力向左,故弹簧会压缩,选项 C 错误;当传感器由静止突然向右加速瞬间,弹簧伸长.电介质插入极板间变深,电容器的电容增大,两极板上的电量增多,电源对电容器充电,故电路中有顺时针方向电流,选项 D 正确. 【答案】 D B 组 组 能力提升 3.温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱等家用电器中,它是利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性工作的,如图实1114 甲所示,电源的电动势 E=9.0 V,内电阻不计;G 为灵敏电流计,内阻 R g 保持不变; R 为热敏电阻,其电阻值与温度的变化关系如图实1010 乙所示.闭合开关 S,当 R 的温度等于20 ℃时,电流表示数为 I 1 =2 mA,当电流表的示数 I 2 =3.6 mA 时,热敏电阻的温度是________℃.甲 乙 图实-11-14 【解析】 从题图乙查得 t=20 ℃时,R 的阻值为 4 kΩ
由 E=I 1(R+R g)得 R g = EI 1 -R=92 kΩ-4 kΩ =0.5 kΩ 当 I 2 =3.6 mA 时,设热敏电阻的阻值为 R′,则 R′= EI 2 -R g =93.6 kΩ-0.5 kΩ=2 kΩ 从题图乙查得此时对应的温度 t 2 =120℃.【答案】 120 4.(2016·西安八校联考)现有一电池,内阻较大,为测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用如图实-11-15 甲所示的电路进行实验.图中电流表的内电阻很小,对电路的影响可以不计;R t 为热敏电阻.实验中其阻值随温度变化的图象如图乙所示. 该同学接好电路后,闭合开关 S,测出不同温度 t 及所对应的电流表读数 I,取得多组数据,然后通过作出有关物理量的线性图象,求得电源的电动势 E 和内阻 r.(1)请写出该同学所作线性图象对应的函数表达式____________.(2)请在图丙的虚线框内坐标中作出定性图象(要求标明两个坐标轴所表示的物理量,用符号表示).(3)若该图象斜率的绝对值为 k,纵截距为 b,则 E=________,r=________.图实-11-15 【解析】 由闭合电路欧姆定律,有 E=I(R t +r),由题图乙,有 R t =R 0 - R 0t 0t,联立以上两式,解得 1I =-R 0Et 0 t+R 0 +rE,故以 1I 为纵轴,以 t 为横轴,1I =-R 0Et 0t+ R0 +rE,对应的图象为直线,对比直线方程,有 k=R 0Et 0、b=R 0 +rE,解得 E= R 0kt 0、r= R 0kt 0 b-R 0.【答案】(1)1I =-R 0Et 0 t+R 0 +rE(2)如图所示(3)R 0kt 0 R 0kt 0 b-R 0
