【题目】在“用伏安法测定一条金属丝(总电阻约10Ω)电阻率”的实验中。
①某同学用螺旋测微器测得金属丝直径d如图甲所示,可读得d=_____mm。
②他又把金属丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上,在金属丝上夹上一个小金属夹P,移动金属夹P的位置,从而改变接入电路中金属丝的长度。把这样的装置接入实验电路中,如图乙所示。但他连接线路时却出现了两处错误,请用“×”标在错误的导线上,再用笔画线代替导线给予改正。
(____)
③闭合开关前,滑动变阻器触头应移至_____(填“左”或“右”)端。闭合开关后,滑动变阻器触头调至一合适位置后不动,以后通过多次改变P点的位置,得到多组U、I、L的数据,即得到金属丝长L时对应的电阻R.把这多组L和R的数据,绘成如图丙所示图线,则该图线斜率表示的物理意义是_____(要求用文字表述)。
④如果图线的斜率k=1Ω/m,则该金属丝电阻率ρ=_____Ωm.(保留两位有效数字)
【答案】0.725 左 电阻率与金属丝横截面积之比 4.1×10﹣7
【解析】
①[1]螺旋测微器读数时要先读整数,再读小数,注意半毫米刻度线,要估读,由图甲所示螺旋测微器可知,固定刻度示数为0.5 mm,可动刻度所示为
22.5×0.01 mm=0.230mm,
螺旋测微器的示数为
0.5mm+0.225mm=0.725 mm。
②[2]如下图所示,为了避免电流表的分压,电流表测量连入电路部分的金属丝两端的电压,
③[3]闭合开关前,滑动变阻器的阻值应该最大,滑动变阻器触头应移至左端,由可知,该图线斜率表示的物理意义是:电阻率与金属丝横截面积之比。
④根据题意可知
,
故:
,
代入数据可得:
ρ=4.1×10﹣7Ωm。
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【题目】如图所示,两个固定的带正电的点电荷q1、q2,电荷量之比为1∶4,相距为d,引入第三个点电荷q3,要使q3能处于平衡状态,对q3的位置、电性和电荷量的要求,以下叙述正确的是
A. q3在q1和q2连线之间距离q1为处,且为负电荷,对电荷量无要求
B. q3在q1和q2连线之间距离q1为处,且为正电荷,对电荷量无要求
C. q3在q1和q2连线之间距离q1为处,对电性和电荷量均无要求
D. q3在q1和q2连线的延长线上,位于q1左侧处,对电性和电荷量均无要求
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【题目】研究小组欲测一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率,步骤如下:
(1)用螺旋测微器测量其直径D如图甲,读数为_____mm;用游标卡尺测量其长度 L如图乙,读数为_________________mm.
(2)该同学想用伏安法测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R(阻值约为200Ω) 直流电源E(电动势3V,内阻不计)
电流表A1(量程4mA,内阻约50Ω) 电流表A2(量程15mA,内阻约30Ω)
电压表V1(量程3V,内阻约10kΩ) 电压表V2(量程15V,内阻约25kΩ)
滑动变阻器R(阻值 15Ω,允许通过的最大电流为2.0A)
开关S导线若干
电流表应用______,电压表应用 ________.
(3)若流经圆柱体的电流I,圆柱体两端之间的电压为U,则用测得的D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ=________.
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【题目】某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之间的关系.使用的器材有:斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光电计时器.
实验步骤如下:
①如图(a),将光电门固定在斜面下端附近,将一挡光片安装在滑块上,记下挡光片前端相对于斜面的位置,令滑块从斜面上方由静止开始下滑;
②当滑块上的挡光片经过光电门时,用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间Δt;
③用Δs表示挡光片沿运动方向的长度[如图(b)所示],表示滑块在挡光片遮住光线的Δt时间内的平均速度大小,求出;
④将另一挡光片换到滑块上,使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同,令滑块由静止开始下滑,重复步骤②、③;
⑤多次重复步骤④;
⑥利用实验中得到的数据作出v-Δt图,如图(c)所示.
完成下列填空:
(1)用a表示滑块下滑的加速度大小,用vA表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小,则与vA、a和Δt的关系式为 =________.
(2)由图(c)可求得vA=______ cm/s,a=______ cm/s2.(结果保留3位有效数字)
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【题目】某直流电动机M转动时的U-I图象如图甲所示,该同学利用图乙的实验电路研究电动机的转动情况,电路中使用恒压电源,R1=15 Ω,R2是滑动变阻器,电流表A是理想电流表,实验操作步骤如下:
(1)闭合开关S2前,调节滑动变阻器,使其滑动触头应在________端。(选填“左”或“右”)
(2)先闭合开关S1,开关S2保持断开,此时电流表的示数为0.6 A,则恒压电源输出电压为________V。
(3)再闭合开关S2,然后缓慢调节滑动变阻器使电动机恰好转动起来,此时电流表的示数为1.8 A,直流电动机M实际消耗的电功率为________ W,滑动变阻器接入电路中的阻值为________。(以上均取两位有效数值)
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【题目】橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比,即F=kx,k的值与橡皮筋的原长L、横截面积S有关,理论与实验都证明,其中Y是由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量
(1)在国际单位中,杨氏模量Y的单位应为
A.N | B.m | C.N/m | D. |
(2)某同学通过实验测得该橡皮筋的一些数据,做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如图所示,由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k="______________" N/m
(3)若橡皮条的原长为10.0cm,面积为1.0,则该橡皮筋的杨氏模量Y的大小是_________(只填数字,单位取(1)中正确单位,结果保留两位有效数字)
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【题目】甲、乙两同学通过下面的实验测量人的反应时间。实验步骤如下:
(1)甲用两个手指轻轻捏住量程为L的木尺上端,让木尺自然下垂。乙把手放在尺的下端(位置恰好处于L刻度处,但未碰到尺),准备用手指夹住下落的尺。学科@网
(2)甲在不通知乙的情况下,突然松手,尺子下落;乙看到尺子下落后快速用手指夹住尺子。若夹住尺子的位置刻度为L1,重力加速度大小为g,则乙的反应时间为________(用L、L1和g表示)。
(3)已知当地的重力加速度大小为g=9.80 m/s2,L=30.0 cm,L1=10.4 cm,乙的反应时间为__________s。(结果保留2位有效数字)
(4)写出一条提高测量结果准确程度的建议:___________。
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【题目】如图是用来验证动量守恒的实验装置,弹性球1用细线悬挂于O点,O点下方桌子的边沿有一竖直立柱。实验时,将球1拉到A点,同时把球2放在立柱上,由静止释放球1,当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞。碰后球1向左最远可摆到B点,球2落到水平地面上的C点。测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒。现已测出A点离水平桌面的距离为a,B点离水平桌面的距离为b,C点与桌子边沿间的水平距离为c,此外,还需要测量的量是______、______、______和______。据测量的数据,该实验中验证动量守恒的表达式为______。
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【题目】关于分子动理论,下列说法正确的是( )
A.分子直径的数量级约为10-15m
B.压缩气体时,要用力是由于气体分子间存在斥力的缘故
C.已知某种气体的密度为ρ,摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,则单位体积的分子数为
D.水结为冰时,部分水分子已经停止了热运动
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