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(1)某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时,测得的结果如左图所示,则该金属丝的直径d=
3.206
3.206
mm.另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度,测得的结果如右图所示,则该工件的长度L=
5.015
5.015
cm.
(2)1849年,法国科学家斐索用如图所示的方法在地面上测出了光的速度.他采用的方法是:让光束从高速旋转的齿轮的齿缝正中央穿过如图1所示,经镜面反射回来,调节齿轮的转速,使反射光束恰好通过相邻的另一个齿缝的正中央,由此可测出光的传播速度.若齿轮每秒转动n周,齿轮半径为r,齿数为P,齿轮与镜子间距离为d,则齿轮的转动周期为
1
n
1
n
,每转动一齿的时间为
1
nP
1
nP
,斐索测定光速c的表达式为c=
2nPd
2nPd


(3)如图2所示,质量不同的两个物体A和B,用跨过定滑轮的细绳相连.开始时B放在水平桌面上,A离地面有一定的高度,从静止开始释放让它们运动,在运动过程中B始终碰不到滑轮,A着地后不反弹.不计滑轮与轴间摩擦及绳子和滑轮的质量,用此装置可测出B物体与水平桌面间的动摩擦因数μ.
①在本实验中需要用到的测量工具是
天平,刻度尺
天平,刻度尺

需要测量的物理量是
A距地面的高度h,B在桌面上滑行的总距离s,A、B的质量mA、mB
A距地面的高度h,B在桌面上滑行的总距离s,A、B的质量mA、mB
;(写出物理量的名称并用字母表示)
②动摩擦因数μ的表达式为μ=
mAh
(mA+mB)S-mAh
mAh
(mA+mB)S-mAh
分析:(1)游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读;螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.
(2)由题意可知,根据齿轮每秒转动n周,则可求出齿轮的转动周期;由知道齿轮数P,就求出每转动一齿的时间;当光从齿缝正中央穿过,经镜面反射回来,反射光束恰好通过相邻的另一个齿缝的正中央,因此根据x=vt可求出光速.
(3)分析A、B的运动过程.A向下加速运动,B先加速后减速.根据系统运动过程中的能量转化和守恒列出等式.根据等式表示出B物体与水平桌面间的动摩擦因数μ.
解答:解:(1)螺旋测微器的固定刻度读数为3mm,可动刻度读数为0.01×20.6mm=0.206mm,所以最终读数为:3mm+0.205mm=3.206mm.
游标卡尺的固定刻度读数为50mm,游标尺上第3个刻度游标读数为0.05×3mm=0.15mm,所以最终读数为:50mm+0.15mm=5.015cm;
(2)根据齿轮每秒转动n周,则可求出齿轮的转动周期,则为t=
1
n

由于齿轮数P,则就求出每转动一齿的时间,则为
1
np

根据题意可知,当光从齿缝正中央穿过,经镜面反射回来,反射光束恰好通过相邻的另一个齿缝的正中央,
所以由x=vt可得:2d=c
1
np

解得:c=2nPd;
(3)设A距地面的高度h,B在桌面上滑行的总距离s,A、B的质量mA、mB
从开始释放让它们运动,到A着地,根据系统能量守恒得:
mAgh=μmBgh+
1
2
(mA+mB)v2
从A着地到B停在桌面上,根据能量守恒得:
1
2
mBv2=μmBg(s-h) ②
由①②解得:μ=
mAh
(mA+mB)S-mAh

故答案为:(1)d=3.206  (或3.205、3.207 ),L=5.015;
(2)
1
n
1
nP
,2nPd;
(3)①天平,刻度尺;  A距地面的高度h,B在桌面上滑行的总距离s,A、B的质量mA、mB
mAh
(mA+mB)S-mAh
点评:本题第二问紧扣入射光线从齿缝正中央穿过,经反射又从下一个齿缝正中央穿出,恰好借助于齿轮转动的时间来求解.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)某学生用螺旋测微器测一金属丝的直径,测得的结果如左图所示,则该金属丝的直径d=
3.207
3.207
mm.另一位学生用游标尺上有20个小格的游标卡尺测一工件的长度,测得的结果如右图所示,则该工件的长度L=
2.030
2.030
cm.

(2)某同学在研究长直导线周围的磁场时,为增大电流,用多根长直导线捆在一起进行实验.他不断改变导线中的总电流I和测试点与直导线的垂直距离r,测得的数据如下表所示(但遗漏了一个数据):
I/A
B/T
r/m
5.0 10.0 20.0
0.020 4.98×10-5 10.32×10-5 19.73×10-5
0.040 2.54×10-5 5.12×10-5 9.95×10-5
0.060 1.63×10-5 3.28×10-5 6.72×10-5
0.080 1.28×10-5 5.03×10-5
请你通过对上述数据的处理与分析得出磁感应强度B与电流I及距离r的关系式为B=
B=K
I
r
B=K
I
r
(用相关的符号表示);遗漏的数据约为
2.58×10-5T
2.58×10-5T

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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时,测得的结果如图a所示,则该金属丝的直径d=
2.600
2.600
mm.另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度,测得的结果如图b所示,则该工件的长度L=
2.030
2.030
cm.
(2)为研究钢球在液体中运动时所受阻力的大小,让钢球从某一高度竖直落下进入液体中运动,用闪光照相方法拍摄钢球在不同时刻的位置,如图c所示.已知钢球在液体中运动时所受阻力F=kv2,照相机的闪光频率为f,图中刻度尺的最小分度为s0,钢球的质量为m,则阻力常数k表示式为k=
mg
4s02f2
mg
4s02f2

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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)某学生用螺旋测微器在测定某一物体宽度时,测得的结果如图所示,则该物体的宽度是
13.872mm
13.872mm

(2)使用中值电阻(刻度中央的电阻值)为24Ω(×l挡)的多用电表测量两个定值电阻(阻值约为R1=20Ω和R2=30kΩ).在下列一系列操作中,选出尽可能准确地测定各阻值,并符合多用电表使用规则的各项操作,按合理的顺序填写在横线的空白处:
A.转动选择开关置于“×1k”挡
B.转动选择开关置于“×100”挡
C.转动选择开关置于“×10”挡
D.转动选择开关置于“×1”挡 
E.转动选择开关置于“OFF”挡
F.将两表笔分别接触R1两端,读出Rl的阻值后随即断开
G.将两表笔分别接触R2两端,读出R2的阻值后随即断开
H.将两表笔短接,调节调零旋钮,使指针指在刻度线右端的“O”刻度所选操作的合理顺序是
DHFAHGE
DHFAHGE

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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝时,测得的结果如图a所示,则该金属丝的直径d=
 
mm.另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度,测得的结果如图b所示,则该工件的长度L=
 
cm.
(2)在“验证牛顿第二定律”的实验中,打出的纸带如图所示,相邻计数点的时间间隔是T.测出纸带各计数点之间的距离分别为S1、S2、S3、S4,为使由实验数据计算的结果更精确些,加速度的平均值为a=
 

(3)用电流表和电压表测干电池的电动势和内电阻实验.
①在方框内画出实验电路图.
②由测量数据,在U-I图中描出的点迹如图所示,画出图线并由此得出干电池的电动势为
 
V,干电池的内阻为
 
Ω.
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