如图甲所示.ABCD为一液体槽.AB.CD面为铜板.BC.AD面及底面为绝缘板.槽中盛满导

发布时间:2021-02-20 20:46:11

(2009?奉贤区一模)如图甲所示,ABCD为一液体槽,AB、CD面为铜板,BC、AD面及底面为绝缘板,槽中盛满导电液体(设该液体导电时不发生电解,看作是一个定值电阻).现用质量不计的细铜丝在下端固定一小铁球构成一单摆,铜丝的上端固定在O点,下端稍穿出铁球,当摆球在液体上方摆动时,细铜丝始终与导电液体接触(铜丝与液体间的阻力忽略不计),过点的竖直线刚好在AD边的垂直平分面上,在铜板AB、CD面上接上图示的电路.用DIS测得该电源路端电压U随外电阻R的变化规律见下表,已知R1=2Ω,R2=10Ω,滑动变阻器R3的总电阻为20Ω.R(Ω)24681012U(V)6899.61010.3将电源负极和细铜丝的上端点分别连接到电压传感器.若将摆球拉离平衡位置,使其在垂直于、的竖直面内做简谐振动,把滑片P滑至M点,闭合开关S,通过电压传感器,经计算机得到图乙的波形.试求:(1)该电源的电动势E和内阻r;(2)单摆的摆长(取π2约等于10);(3)此导电液体的电阻.

网友回答

答案:分析:(1)根据闭合电路欧姆定律得:E=U+Ir,电路中电流I=
U
R
,得到E=U+
U
R
r,将表格中任意两组数据代入,得到方程组,即可求解该电源的电动势E和内阻r;
(2)由图乙读出单摆的周期,运用单摆的周期公式求出摆长.
(3)当摆球摆到平衡位置时,由图知电压传感器的电压读数为3V,此电压等于导电液体电压的一半,即可知道导电液体的电压为6V,根据闭合电路欧姆定律可求出R1、R3、导电液体三者并联的电阻,由并联电路的特点求出导电液体的总电阻.
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