(14分)为测量某金属丝的电阻率,他截取了其中的一段,用米尺测出金属丝的长度L,用螺旋测微器测得其直径为D,用多用电表粗测其电阻约为R.
(1)该同学将米尺的0刻度线与金属丝的左端对齐,从图2甲中读出金属丝的长度L=______mm
(2)该同学用螺旋测微器测金属丝的直径,从图2乙中读出金属丝的直径D=_____mm.
(3)该同学选择多用电表“×10”档粗测金属丝的电阻,从图2丙中读出金属丝的电阻R=____Ω
(4)接着,该同学用伏安法尽可能精确地测出该金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率.实验室提供的器材有:
A.直流电源E(电动势4V,内阻不计)
B.电流表A1(量程0~3mA,内阻约50Ω)
C.电流表A2(量程0~15mA,内阻约30Ω)
D.电压表V1(量程0~3V,内阻10kΩ)
E.电压表V2(量程0~15V,内阻25kΩ)
F.滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
G.滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
H.待测电阻丝Rx,开关、导线若干
要求较准确地测出其阻值,电流表应选_____,电压表应选______,滑动变阻器应选______.(用器材前的字母表示即可)
(5)在如图丁所示的实物上画出连线(部分线画划出)
(1)191.0mm~191.5mm (2)0.680mm (3)220 (4)C D F (5)
解析试题分析:(1)如图所示读数为19.13cm=191.3mm;(2) 螺旋测微器主轴读数为0.5mm,螺旋读数为18.0×0.01mm=0.180mm,故测量值为0.5+0.180=0.680mm;(3)欧姆表读数刻度值乘以倍率22×10=220Ω
(4)电动势为4V,故电压表选择D;待测电阻约为220Ω,流过电阻的电流最大约为,所以电流表选择C;为精确测量R,滑动变阻器G的总阻值太大,调节不方便,故应选F;(5)滑动变阻器F阻值远小于待测电阻的阻值,故控制电路用分压式接法,待测电阻为小电阻,故测量电路用外接法,故实物图如图所示
考点:本题考查长度的测量、伏安法测电阻
科目:高中物理 来源: 题型:实验题
(18分)(I)(4分)在《验证力的平行四边形定则》的实验中,下列说法正确的是
A.同一次实验过程,两次拉橡皮条时,其结点O应达同一位置
B.用两只弹簧秤拉橡皮条时,两细线的夹角应越大越好
C.用一只弹簧秤拉橡皮条时,只需记录弹簧秤的读数
D.本实验采用的科学方法是等效替代法
(II)(6分)在《验证机械能守恒定律》的实验中,重物的质量为m,所用交流电的频率为50Hz,打出了如图所示的一条纸带,其中O为起点,A、B、C为三个连续的计时点。可得(g=9.8m/s2,重物的质量m取0.4kg计算):
(1)打点计时器打B点时,重物的重力势能减小量为 重物动能为 (结果均保留三位有效数字)
(2)通过计算结果你能得出的结论:
(III)(8分)现要测量某一电压表V1电阻RX,提供的实验器材有:
A.待测电压表V1(量程2V,内阻约为2kΩ)
B.电压表V2(量程6V,内电阻约3kΩ)
C.定值电阻R1=3kΩ
D.定值电阻R1=300Ω
E.滑动变阻器R3(最大阻值为10Ω,额定电流2A)
F.电源E(电动势6V,内阻较小)
G.开关、导线若干
要求测量尽可能精确,试解答
①为了便于实验操作,定值电阻应选
②请在下边方框内画出实验原理图
③电路接通后,若电压表V1和V2的读数分别为U1和U2,则电压表V1的内阻RX=
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
如图甲所示,某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作,进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验:
(1)为达到平衡阻力的目的,取下细绳及托盘,通过调整垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做________运动.
(2)连接细绳及托盘,放入砝码,通过实验得到图乙所示的纸带.纸带上O为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0.1 s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G.实验时小车所受拉力为0.2 N,小车的质量为0.2 kg.
请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化ΔEk,补填表中空格(结果保留至小数点后第四位).
| O-B | O-C | O-D | O-E | O-F |
W/J | 0.043 2 | 0.057 2 | 0.073 4 | 0.091 5 | |
ΔEk/J | 0.043 0 | 0.057 0 | 0.073 4 | 0.090 7 | |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
某同学在“测定金属的电阻率”的实验中:
①用螺旋测微器测量金属丝的直径如图甲所示,则该金属丝的直径为 mm。
②先用多用电表粗测其电阻Rx。将选择开关调到欧姆挡“×10”挡位并调零,其表盘及指针所指位置如图乙所示,则此段金属丝的电阻为 。
③现要进一步精确测量Rx的阻值,实验室提供了以下器材:
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
电流表A1(量程30mA,内阻约为1)
电流表A2(量程500A,内阻为100)
滑动变阻器R1(最大阻值为10)
电阻箱R2(最大阻值9999.9)
电阻箱R3(最大阻值999.9)
电键S及导线若干。
为了测定金属丝上的电压,可以将电流表 (选填“A1”或“A2”)串联电阻箱 (选填“R2"或“R3”),将其改装成一个量程为3.0V的电压表。如图丙所示,该同学设计了测量电阻Rx的a、b两种方案,其中用到了改装后的电压表和另一个电流表,则要精确测量应选方案 (选填“a”或“b”)。
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
(12分)为了较为精确测量某一定值电阻的阻值,兴趣小组先用多用电表进行粗测,后用伏安法精确测量.现准备了以下器材:
A.待测电阻Rx
B.多用电表
C.电流表A1(量程50mA、内电阻r1=20Ω)
D.电流表A2(量程100mA、内电阻约5Ω)
E.定值电阻R0(80Ω)
F.滑动变阻器R(0—10Ω)
G.电源:电动势E=6V,内电阻较小
H.导线、电键若干
(1)(4分)在用多用电表粗测时,该兴趣小组首先选用“×100”欧姆挡,此时欧姆表的指针位置如图甲所示,为了减小误差,多用电表的选择开关应换用 ;按操作规程再次测量该待测电阻的阻值,此时欧姆表的指针位置如图乙所示,其读数是 Ω;
(2)请在答题纸的虚线框内画出能准确测量电阻Rx的电路图(要求在电路图上标出元件符号)。(4分)
(3)请根据设计的电路图写出Rx的测量表达式 (4分)
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
(7分)为确定某电子元件的电气特性,做如下测量。
(1)用多用表测量该元件的电阻,选用“×100”倍率的电阻档测量,发现多用表指针偏转过大,因此需选择____倍率的电阻档(填:“×10”或“×1k”),并____再进行测量,之后多用表的示数如图(a)所示,测量结果为____Ω。
(2)某同学想精确测得上述待测电阻Rx的阻值,实验室提供如下器材:
A.电流表A1(量程50mA、内阻r1=10Ω)
B.电流表A2(量程200mA、内阻r2约为2Ω)
C.电流表A3(量程0.6A、内 阻r3约为O.2Ω) D.定值电阻R0=30Ω
E.滑动变阻器R(最大阻值约为10Ω) F.电源E(电动势为4V)
G.开关S、导线若干
回答:
①某同学设计了测量电阻Rx的一种实验电路原理如图所示, 为保证测量时电流表读数不小于其量程的1/3,M、N两处的电流表应分别选用:M为 ;N为 .(填器材选项前相应的英文字母)
②若M、N电表的读数分别为IM、IN,则Rx的计算式为Rx= .(用题中字母表示)
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如图所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz.开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点.
(1)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算得加速度a=________(保留三位有效数字).
(2)回答下列两个问题:
①为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有________.(填入所选物理量前的字母)
A.木板的长度l | B.木板的质量m1 |
C.滑块的质量m2 | D.托盘和砝码的总质量m3 |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的.用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F-x图线如图所示,由图可知弹簧的劲度系数为 .图线不过原点的原因是由于 。
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
(8分)如图甲所示,跨过定滑轮的细线两端系着质量均为M的物块A、B,A下端与通过打点计时器的纸带相连,B上放置一质量为m的金属片C,固定的金属圆环D处在B的正下方。系统静止时C、D间的高度差为h。先接通电磁打点计时器,再由静止释放B,系统开始运动,当B穿过圆环D时C被D阻挡而停止。
(1)整个运动过程中纸带上计数点的间距如图乙所示,其中每相邻两点之间还有4个点未画出,已知打点计时器的工作频率为50Hz。由此可计算出C被阻挡前B的加速度大小a = m/s2;B刚穿过D时的速度大小v = m/s(结果保留两位有效数字)。
(2)若用该装置验证机械能守恒定律,则需验证等式 是否成立。还可运用图象法加以验证:改变物块B的释放位置,重复上述实验,记录每次C、D间的高度差h,并求出B刚穿过D时的速度v,作出v2 – h图线如图丙所示,根据图线得出重力加速度的表达式g= ,代入数据再与当地的重力加速度大小比较,判断系统机械能是否守恒(均用题中物理量的字母表示)。
(3)在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的一个办法。
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