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    在弹性限度内，弹簧弹力的大小与弹簧伸长(或缩短)的长度的比值，叫做弹簧的劲度系数。为了测量一轻弹簧的劲度系数，某同学进行了如下实验设计：如图所示，将两平行金属导轨水平固定在竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab与导轨接触良好，水平放置的轻弹簧一端固定于O点，另一端与金属杆连接并保持绝缘。在金属杆滑动的过程中，弹簧与金属杆、金属杆与导轨均保持垂直，弹簧的形变始终在弹性限度内，通过减小金属杆与导轨之间的摩擦和在弹簧形变较大时读数等方法，使摩擦对实验结果的影响可忽略不计。

    请你按要求帮助该同学解决实验所涉及的两个问题。
    ①帮助该同学完成实验设计。请你用低压直流电源（）、滑动变阻器()、电流表（）、开关（）设计一电路图，画在图中虚线框内，并正确连在导轨的C、D两端。
    ②若已知导轨间的距离为d,匀强磁场的磁感应强度为B,正确连接电路后，闭合开关，使金属杆随挡板缓慢移动，当移开挡板且金属杆静止时，测出通过金属杆的电流为I1,记下金属杆的位置，断开开关，测出弹簧对应的长度为x1;改变滑动变阻器的阻值，再次让金属杆静止时，测出通过金属杆的电流为I2,弹簧对应的长度为x2,则弹簧的劲度系数k=__________.
    （1）①设计的电路如图。

    ②
    ①低压直流电源E、滑动变阻器R、电流表、开关S串接在CD两点之间，如图所示。
    ②设弹簧原长为L0，应用胡克定律有k(x1－L0)＝BI1d、k(x2－L0)＝BI2d，
    两式相减可得k(x1－x2)＝B（I1－I2）d，解得k＝；
    方法二：根据胡克定律F＝kx可得ΔF＝kΔx，则k＝＝；
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    （6分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中备有下列器材：
    A．小灯泡(3.8 V,1.5 W)
    B．直流电源(电动势4.5 V，内阻约0.4 Ω)
    C．电流表(量程0～500 mA，内阻约0.5 Ω)
    D．电压表(量程0～5 V，内阻约5000 Ω)
    E．滑动变阻器R1(0～5 Ω，额定电流2 A)          
    F．滑动变阻器R2(0～50 Ω，额定电流1 A)
    G．开关一个，导线若干
    ①如果既要满足测量要求，又要使测量误差较小，应选择如图所示的四个电路中的________，应选用的滑动变阻器是________(填器材前的字母)

    ②在描绘小灯泡的伏安特性时，以电流值作横坐标，电压值作纵坐标.所得的实际图线可能是下图图线中的_______________

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    如图所示，欧姆表刻度盘中，使用时指针指A，两表笔短接时指针指B.若欧姆表的总内阻为24 Ω，C是A、B的中点，D是A、C的中点，则C、D两点的刻度分别为________ Ω、________ Ω.

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    （1）某同学通过游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度，读出下图中的示数，游标卡尺所示的金属圆片的直径的测量值为________cm，螺旋测微器所示的金属圆片的厚度的测量值为________mm.


    （2）图是某同学连接的实验实物图，合上开关S后，发现A、B灯都不亮，他采用下列两种方法检查故障：
    i、用多用电表的直流电压挡进行检查：

    ①在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触   （填“a”或“b”）

    ②该同学测试结果如上表所示，根据测试结果，可以判定故障是（假设只有下列中的某一项有故障）     
    A．灯A断路     B．灯B短路  
    C．cd段断路     D．de段断路

    ii、用多用电表的欧姆挡检查：
    ①测试前，应将开关S____（填“断开“或“闭合”）
    ②测试结果如右下表所示，由此可以断定故障是____
    A．灯A断路    B．灯B断路C．灯A、B都断路 D．de段导线断路
    （3）．为测量一个定值电阻的阻值，备用器材如下：
    待测电阻Rx
    电流表A1(量程100 μA，内阻约2 k Ω) 电流表A2(量程500 μA，内阻约300 Ω)
    电压表V1(量程15 V，内阻约150  kΩ) 电压表V2(量程50 V，内阻约500  kΩ)
    电源E(电动势15 V)滑动变阻器R(最大阻值1 kΩ)
    多用电表，开关S，导线若干
    i、先用多用电表欧姆挡对Rx进行粗测．若选择×100 Ω挡用正确的测量方法进行测量，发现指针几乎不偏转，为较准确测量应选用_____挡(×10，×1 k) ，重新选挡测量，刻度盘上的指针位置如下图所示，测量结果是________Ω.
    ii、现用伏安法测量Rx阻值．为了尽量减小实验误差，要求测多组数据．
    ①电流表应选______ ，电压表应选______．
    ②在虚线框内画出实验电路图．
    ③根据实验中测得的多组数据作出的U－I图线如下图所示，根据图线求得待测电阻的阻值为_____Ω.（保留两位有效数字）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    如图所示是一个双量程电压表,Ig=1mA，Rg=100Ω，计算R1和R2的阻值。(各2分)

    R1=                         R2=              

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    （6分）在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路，黑箱面板上有三个接线柱1、2、3。用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1Ω，2、3接线柱之间的电阻为1.5Ω，1、3接线柱之间的电阻为2.5Ω。

    （1）在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式；
    （2）如果将1、3接线柱用导线连接起来，1、2接线柱之间的电阻为______Ω。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    一个定值电阻，其阻值约在40~ 50之间，现需要测量其阻值。给出的实验器材有：
    电池组E：（电动势9V，内阻不计 ）         电压表V：（量程0—10V，内阻1K）
    电流表A :（量程0~ 300mA，内阻约为0.9）滑动变阻器R:（阻值范围0~ 20，额定电流1A）
    电键S、导线若干
    测量中为了减小测量误差，并要求电流、电压能从零开始变化，则电流表应采用        接法（填内或外），滑动变阻器应采用         式（填限流或分压）。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    甲同学设计了如图甲所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值．实验器材有：待测电源E(不计内阻)，待测电阻R1，待测电阻R2，电压表(量程为1.5 V，内阻很大)，电阻箱R(0～99.99 Ω)，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2及导线若干．


    (1)先测电阻R1的阻值．请将甲同学的操作补充完整：闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r和对应的电压表示数U1，保持电阻箱示数不变，　　　　　　，读出电压表的示数U2，则电阻R1的表达式为：R1＝　　　　　.
    (2)甲同学已经测得电阻R1＝4.8 Ω，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值．该同学的做法是：闭合S1，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图乙所示的－图象，则电源电动势E＝________V，电阻R2＝________Ω.

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    如图用伏安法测电阻时，如果不知道待测电阻的大概值时，为了选择正确的电路以减少误差，可将电压表一个接头分别在a、 b两点接触一下，如果安培表读数没有显著变化，则P应接在     处，此时电阻的测量值       （填“偏大” 或“偏小” ）。

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