【题目】在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm.
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为 mm(该值接近多次测量的平均值)
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为:电池组(电动势为3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流为2A)额定电流2A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
U/V | 0.10 | 0.30[ | 0.70 | 1.00 | 1.50 | 1.70 | 2.30 |
I/A | 0.020 | 0.060 | 0.160 | 0.220 | 0.340 | 0.460 | 0.520 |
由以上数据可知,他们测量Rx是采用图2中的 图(填写甲乙丙丁)
(3)图3是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据图(2)所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。
(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图4所示,图中已标出了测量数据对应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点,并描绘出U─I图线。由图线得到金属丝的阻值Rx= Ω(保留两位有效数字).
(5)
A.1×102Ωm B.1×103Ωm
C.1×106Ωm D.1×108Ωm
(6)任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是 (有多个正确选项).
A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差
D.用U─I图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差
【答案】(1);(2)甲
(3)如图所示:
(4) (都对),如图所示:
(5)C;(6)CD
【解析】
试题分析:(1)固定刻度读数为0,可动刻度读数为,所测长度为;
(2)由记录数据根据欧姆定律可知金属丝的电阻约,则有,属于小电阻,用外接法测量误差小,由(3)知是用伏安特性曲线来测量电阻的,就要求电压电流从接近0开始调节,所以应该采用分压接法,故选甲。
(3)注意连图时连线起点和终点在接线柱上并且不能交叉,结合(2)可知应该连接成外接分压接法(甲)那么在连线时断开开关且使Rx两端的电压为0.先连外接电路部分,再连分压电路部分,此时滑片P必须置于变阻器的左端.实物图如右图所示,
(4)描绘出第2、4、6三个点后可见第6次测量数据的坐标点误差太大舍去,然后出U-I图线.如右图所示;其中第4次测量数据的坐标点在描绘出的U-I图线上,有:。
(5)根据电阻定律,得,代入数据可计算出,故选C正确。
(6)根据实验误差的性质及产生的原因,可将误差分为系统误差和偶然误差;由于实验原理、仪器结构上不够完善等原因会产生系统误差;在相同条件下,对同一物理量进行多次测量,由于各种偶然因素,会出现测量值时而偏大,时而偏小的误差现象,这种类型的误差叫做偶然误差;由此可见,电流表、电压表的内阻引起的误差为系统误差,电流表、电压表的读数引起的误差和读取数据时带来的误差属于偶然误差,多次测量取平均值可减少偶然误差;用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于偶然误差,故A错误;由于电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差,不可避免的,故B错误;若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差,故C正确;用图象处理数据求金属丝电阻,可以减小偶然误差,故D正确。
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【题目】从地面竖直上抛一物体A,同时在离地面某一高度处有另一物体B自由落下,物体A和B运动方向不共线,两物体在空中同时到达同一高度时速率都为v,则下列说法中正确的是( )
A.物体A上抛的初速度和物体B落地时速度的大小相等,都是2v
B.物体A、B在空中运动的时间相等
C.物体A能上升的最大高度和B开始下落的高度相同
D.两物体在空中同时达到同一高度处一定是B物体开始下落时高度的中点
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【题目】某实验小组在验证平行四边形定则时,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。实验中对两次拉伸橡皮条的要求,下列说法正确的是________。
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.将弹簧秤都拉到相同刻度 |
D.将橡皮条和细绳的结点拉到相同位置 |
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【题目】一平行板电容器中存在匀强电场,电场沿竖直方向。两个比荷(即粒子的电荷量与质量之比)不同的带正电的粒子a和b,从电容器的P点(如图)以相同的水平速度射入两平行板之间。测得a和b与电容极板的撞击点到入射点之间的水平距离之比为1:2.若不计重力,则a和b的比荷之比是( )
A.1:2 B.1:8 C.2:1 D.4:1
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【题目】关于物理学的研究方法,下列说法中正确的是( )
A. 在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一段近似看成匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里运用了等效替代法
B. 当Δt→0时,称做物体在时刻t的瞬时速度,应用了比值定义物理量的方法
C. 用来描述速度变化快慢,采用了比值定义法
D. 伽利略利用斜面实验研究自由落体运动时,采用的是微小放大的思想方法
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【题目】如图所示,一辆小车静止在水平地面上,车内固定着一个倾角为60°的光滑斜面OA,光滑挡板OB可绕转轴O在竖直平面内转动.现将一重力为G的圆球放在斜面与挡板之间,挡板与水平面的夹角.下列说法正确的是( )
A. 若保持挡板不动,则球对斜面的压力大小为G
B. 若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60°,则球对斜面的压力逐渐增大
C. 若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60°,则球对挡板的压力逐渐减小
D. 若保持挡板不动,使小车水平向右做匀加速直线运动,则球对挡板的压力可能为零
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【题目】点电荷A和B,分别带正电和负电,电荷量分别为4Q和Q,在A、B连线上,如图所示,则电场强度为零的地方在( )
A. A和B之间 B. A右侧 C. B左侧 D. A的右侧及B的左侧
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【题目】如图所示,一位同学玩飞镖游戏。 圆盘最上端有一P点,飞镖抛出时与P等高,且距离P点为L。当飞镖以初速度v0垂直盘面瞄准P点抛出的同时,圆盘以经过盘心O点的水平轴在竖直平面内匀速转动。忽略空气阻力,重力加速度为g,若飞镖恰好击中P点,则
A. 飞镖击中P点所需的时间为
B. 圆盘的半径可能为
C. 圆盘转动角速度的最小值为
D. P点随圆盘转动的线速度可能为
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【题目】一辆自行车沿着平直的公路以速度v做匀速直线运动,当它路过某一电线杆时,该处有一辆汽车开始做初速度为零的匀加速运动去追赶自行车,根据上述已知条件
A.可求出汽车追上自行车时,汽车的速度
B.可求出汽车追上自行车时,汽车的位移
C.可求出汽车从开始到追上自行车时所用的时间
D.可求出汽车追上自行车前,两车相距最远时,汽车的速度
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