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    18．在“测定金属的电阻率”的实验中，某同学采用伏安法测量阻值大约为5Ω的金属丝，测其电阻可供选择的实验电路有如图甲、乙所示的两种．用螺旋测微器测出金属丝的直径如图丙所示，在一次的实验中电压表的示数如丁图所示：

    （1）螺旋测微器的示数是2.250mm．
    （2）电压表采用的是3V的量程，电压表的读数为2.30V
    （3）为减小电阻的测量误差，应选用乙图所示的电路．（填“甲”或“乙”），采用该电路图测量电阻存在一定的系统误差，测量值比真实值偏小（填“偏大”或“偏小”）．
    （4）实验开始前应将滑动变阻器R的阻值置于最大处（填“大”或“小”）；
    （5）实验需要用刻度尺测出金属丝的长度L，用螺旋测微器测出金属丝的直径d，用电流表和电压表测出金属丝的电阻R，请写出测金属丝电阻率的表达式：ρ=$\frac{πR{d}^{2}}{4L}$（用上述测量量的字母表示）．

    分析 （1）螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数．
    （2）根据电压表量程确定其分度值，然后根据指针位置读出其示数．
    （3）根据题意确定电流表的接法，然后选择实验电路，应用欧姆定律分析实验误差．
    （4）滑动变阻器采用限流接法，为保护电路安全，滑片应置于阻值最大处．
    （5）应用电阻定律求出电阻率的表达式．

    解答 解：（1）由图示螺旋测微器可知，其示数为：2mm+25.0×0.01mm=2.250mm；
    （2）电压表量程为3V，由图示表盘可知，其分度值为0.1V，示数为：2.30V；
    （3）待测电阻阻值约为5Ω，阻值很小，电压表内阻约为几千欧姆甚至几万欧姆，
    电流表内阻约为零点几欧姆，电压表内阻远大于金属丝电阻，电流表应采用外接法，
    因此应选择图乙所示电路；电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，所测电流偏大，
    由欧姆定律可知，电阻丝的测量值小于其真实值．
    （4）由图示电路图可知，滑动变阻器采用限流接法，为保护电路，闭合开关前滑片应置于阻值最大处．
    （5）由电阻定律可知：R=ρ$\frac{L}{S}$=ρ$\frac{L}{π（\frac{d}{2}）^{2}}$，解得，电阻率：ρ=$\frac{πR{d}^{2}}{4L}$；
    故答案为：（1）2.250；（2）2.30；（3）乙；偏小；（4）大；（5）$\frac{πR{d}^{2}}{4L}$．

    点评 本题考查了螺旋测微器读数、电压表读数、实验电路的选择、实验误差分析、求电阻率表达式等问题，是实验的常考问题，一定要掌握；要掌握常用器材的使用及读数方法，读数时视线要与刻度线垂直．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．以下关于“质点”的认识和运用，正确的是（　　）
    A．看台远方的观众看运动员跑动路线时，可将运动员视为质点
    B．研究比赛中足球的旋转时，可以把足球视为质点
    C．评判跳水比赛的运动员动作时，将运动员当做质点
    D．测量列车通过某隧道口所用的时间时，将列车当作质点

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    9．在“验证力的平等四边形法则”的实验中，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条．
    ①实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法正确的是D（填字母代号）
    A．将橡皮条拉伸相同长度即可         B．将橡皮条沿相同方向拉即可
    C．将弹簧秤都拉伸到相同刻度         D．将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
    ②在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是BD（填字母代号）
    A．两细绳必须等长
    B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
    C．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
    D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些
    ③某同学在用弹簧测力计测量某个力时指针如图所示，由图可知拉力的大小为3.50 N．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    6．关于电阻率的说法，正确的是（　　）
    A．超导材料的电阻率总是为零
    B．电阻率ρ大的导体，电阻可以很小
    C．电阻率ρ与导体的长度L和横截面积S有关
    D．电阻率表征了导体材料的导电能力的强弱，由导体的长度决定，与温度无关

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    13．如图中A、B、C三点都在匀强电场中，已知AC⊥BC，∠ABC=60°，AC=20cm，把一个正电荷从A移到B，电场力做功为零，BC两点间的电势差UBC=10V，则该匀强电场的场强大小和方向是（　　）
    A．65 V/m，垂直AC向左B．65 V/m，垂直AC向右
    C．100V/m，垂直AB斜向上D．50V/m，垂直AB斜向下

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．某电场区域的电场线如图所示，a、b是其中一条电场线上的两点，下列说法中正确的是（　　）
    A．a点的场强方向与B点的场强方向相同
    B．a点的场强小于b点的场强
    C．正电荷在a点受到的电场力小于它在b点受到的电场力
    D．负电荷在a点受到的电场力方向是从a指向b

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    1．如图所示，两条平行的金属导轨相距L=1m，水平部分处在竖直向下的匀强磁场B1中，倾斜部分与水平方向的夹角为37°，处于垂直于斜面的匀强磁场B2中，B1=B2=0.5T．金属棒MN和PQ的质量均为m=0.2kg，电阻RMN=0.5Ω和RPQ=1.5Ω，MN置于水平导轨上，PQ放在倾斜导轨上，刚好不下滑．两根金属棒均与导轨垂直且接触良好．从t=0时刻起，MN棒在水平外力F的作用下由静止开始向右运动，MN棒的速度v与位移x满足关系v=0.4x．不计导轨的电阻，MN始终在水平导轨上运动，MN与水平导轨间的动摩擦因数μ=0.5．
    （1）问当MN棒运动的位移为多少时PQ刚要滑动．
    （2）求从t=0到PQ刚要滑动的过程中通过PQ棒的电荷量．
    （3）求MN从开始到位移x1=5m的过程中外力F做的功．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    18．用如图甲所示的实验装置可以验证由m1、m2组成的系统机械能守恒． 跨过光滑定滑轮的轻绳两端连接着质量为m1和m2的两物块，m1下端连接着穿过打点计时器的纸带．m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带被打出一系列的点，如图乙给出的是实验中获取的一条纸带，O是打下的第一个点，每相邻两计数点间时间为T，测得OC=h，BC=h1，CD=h2，m1＜m2，重力加速度为g，则：
    （1）在纸带上打下计数点C时物体的速度vC=$\frac{{h}_{1}+{h}_{2}}{2T}$；
    （2）从打下O点到打下C点的过程中系统动能的增量△EK=$\frac{（{m}_{1}+{m}_{2}）（{h}_{1}+{h}_{2}）^{2}}{8{T}^{2}}$；系统势能的减少量△EP=（m2-m1）gh．在误差允许范围内，若△EK=△EP则系统机械能守恒；
    （3）m2加速下落过程中，连接两物体之间绳上的拉力FT=${m}_{2}g-\frac{{m}_{2}（{h}_{2}-{h}_{1}）}{{T}^{2}}$．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    19．一个小球悬挂在滑块的固定支架上，现使滑块以初速v0沿斜面下滑．图中虚线 ①垂直于斜面，虚线 ②平行于斜面，虚线 ③是竖直方向．下滑过程中，当状态稳定（即小球和滑块保持相对静止）时下列说法中错误（　　）
    A．如果斜面是光滑的，悬线将与虚线③重合
    B．如果斜面粗糙且μ=tanθ，悬线将与虚线③重合
    C．如果斜面粗糙且μ＜tanθ，悬线将位于①③之间
    D．如果斜面粗糙且μ＞tanθ，悬线将位于②③之间

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