题目列表(包括答案和解析)
(6分)某同学利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率,所用电阻丝的电阻约为20。他把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱和b上,在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P的位置,从而改变接入电路中电阻丝的长度。可供选择的器材还有:
电池组E(电动势为3.0V,内阻约1);
电流表A1(量程0~100mA,内阻约5);
电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.2);
电阻箱R(0~999.9);开关、导线若干。
?
实验操作步骤如下:
??? A.用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径;
??? B.根据所提供的实验器材,设计并连接好如图甲所示的实验电路;
??? C.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大,闭合开关;
??? D.将金属夹夹在电阻丝上某位置,调整电阻箱接入电路中的电阻值,使电流表指针指到最大值处(即满偏),记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;
??? E.改变金属夹与电阻丝接触点的位置,调整电阻箱接入电路中的阻值,使电流表再次满偏。重复多次,记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L。???
F.断开开关,整理器材。
①实验中电流表应选择???????? (选填“Al”或“A2”);
②用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图乙所示的R-L关系图线,图线在R轴的截距为R0,在L轴的截距为L0,再结合测出的电阻丝直径d,根据闭合电路欧姆定律,结合图乙,求出这种电阻丝材料的电阻率=?????? (用R0、L0、d和常数表示)。
③若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误,那么由于电流表内阻的存在,对电阻率的测量结果?????? (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
A.用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径; |
B.根据所提供的实验器材,设计并连接好如图甲所示的实验电路; |
C.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大,闭合开关; |
D.将金属夹夹在电阻丝上某位置,调整电阻箱接入电路中的电阻值,使电流表指针指到最大值处(即满偏),记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L; |
某同学利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率,所用电阻丝的电阻约为20。他把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱和b上,在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P的位置,从而改变接入电路中电阻丝的长度。可供选择的器材还有:
电池组E(电动势为3.0V,内阻约1);
电流表A1(量程0~100mA,内阻约5);
电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.2);
电阻箱R(0~999.9);开关、导线若干。
实验操作步骤如下:
A.用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径;
B.根据所提供的实验器材,设计并连接好如图甲所示的实验电路;
C.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大,闭合开关;
D.将金属夹夹在电阻丝上某位置,调整电阻箱接入电路中的电阻值,使电流表指针指到最大值处(即满偏),记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;
E.改变金属夹与电阻丝接触点的位置,调整电阻箱接入电路中的阻值,使电流表再次满偏。重复多次,记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L。
F.断开开关,整理器材。
①实验中电流表应选择 (选填“Al”或“A2”);
②用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图乙所示的R-L关系图线,图线在R轴的截距为R0,在L轴的截距为L0,再结合测出的电阻丝直径d,根据闭合电路欧姆定律,结合图乙,求出这种电阻丝材料的电阻率= (用R0、L0、d和常数表示)。
③若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误,那么由于电流表内阻的存在,对电阻率的测量结果 (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
21.(18分)
(1)某课外小组练习使用多用电表测量电阻。他们的操作过程如下:
① 将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”“-”插孔,选择开关旋钮至电阻挡“×10”;
② 将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指零;
③ 红、黑表笔分别与电阻的两端相连,此时多用电表的示数如图甲所示;
接下来他们的操作步骤应为:______________
A.将选择开关旋钮转至电阻 “×1” 挡,红、黑表笔分别与电阻的两端相连,读出电阻的阻值
B.将选择开关旋钮转至电阻 “×100” 挡,红、黑表笔分别与电阻的两端相连,读出电阻的阻值
C.将选择开关旋钮转至电阻 “×100” 挡, 红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指零,然后将红、黑表笔分别与电阻的两端相连,读出电阻的阻值
D.将选择开关旋钮转至电阻 “×1” 挡, 红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指零,然后将红、黑表笔分别与电阻的两端相连,读出电阻的阻值
④ 换挡后多用电表的示数如图乙所示,该电阻的阻值为_____________Ω。
⑤ 将选择开关旋至OFF挡,取出红、黑表笔。
(2)某同学在课外书中获知:弹簧的弹性势能仅与弹簧的劲度系数和形变量有关,并且与形变量的平方成正比。他首先做了验证弹性势能与形变量的平方成正比的实验,他设计了如下实验:
a)取一根轻质弹簧和一根内径略大的直玻璃管,将玻璃管固定在水平桌面上,将弹簧插入玻璃管并固定一端,如图所示。
b)将小钢球放入玻璃管,轻推小球,使弹簧压缩到某一位置后,测出弹簧的压缩量x。然后突然撤去外力,小球沿水平方向弹出落在地面上。记录小球的落地位置,保持弹簧压缩量不变,重复10次上述操作,从而确定小球的平均落点,测得小钢球的水平射程s。
c)多次改变弹簧的压缩量,重复以上步骤,测得小钢球的一组水平射程s。
请你回答下列问题:
① 在实验中,“保持弹簧压缩量不变,重复10次上述操作,从而确定小球的平均落点”的目的是为了减小______________(填“系统误差”或“偶然误差”)。
② 若要测量小钢球的水平射程s,除图中画出的取材以外,还必须选取的实验器材是( )
A.秒表 B.刻度尺 C.螺旋测微器
D.白纸 E.复写纸
③ 该同学根据实验的测量结果,作出了弹簧形变量x与小钢球水平射程s的s-x图像,并根据能量守恒定律推导出了Ep与水平射程s的关系式:。据此判断出弹簧的弹性势能Ep与x2成正比,他判断的过程是:__________________________________________
_______________________________________________________________________________
④ 该同学验证了弹簧的弹性势能Ep与x2成正比后,又做出了“Ep与劲度系数k成正比”的判断,他判断的依据是:_____________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(4分)如图是测量磁感应强度B的一种装置,把一个电阻值为R、匝数为N、面积为S的小测量线圈L放在通电螺线管内待测处,线圈平面与螺线管轴线垂直,将测量线圈跟测量电量的仪器G表(电阻为Rg)串联,当闭合电键K后,G表可测得流过测量线圈的电量△Q,则
(1)测量磁感应强度B所运用的原理是
A.法拉第电磁感应定律和电阻定律
B.闭合电路欧姆定律和电阻定律
C.法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律
D.法拉第电磁感应定律和楞次定律
(2)用此方法可测量通电螺线管内轴线处磁感应强度的表达式为B= 。
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