①请你设计一种能尽可能精确地测出毫伏表mV内阻RV的测量电路.要求在测量中各电表的读数均不小于其量程的.把实验电路原理图画在虚线方框内.②写出需要测定的物理量 ,写出须直接应用的已知物理量 .③用这些物理量计算毫伏表mV内阻的表达式为RV= . 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

精英家教网Ⅰ.在做“单摆测重力加速度”的实验中,某同学测出不同摆长对应的周期T,作出L-T2图线,如图所示.利用图线上任意两点坐标(x1,y1,),(x2,y2),可求得g=
 
,如该同学测摆长时漏加了小球半径,而其他测量计算均无误,也不考虑实验误差,则用上述方法算得g 值和真实值相比
 
(填“偏大”、“偏小”、“不变”)
Ⅱ.实验室内有一电压表mV(量程500mV,内阻约为500Ω)现要测其内阻Rv,实验室还提供下列器材:
干电池E(电动势约3V,内阻较小)滑线变阻器R(0-10Ω)
标准电流表A(量程15mA,内阻约为100Ω)
定值电阻R2(电阻为500Ω)
定值电阻R3(电阻为40Ω)
开关及导线若干
(1)请你设计一种尽可能精确地测定电压表mV内阻Rv的测量电路,要求在测量中各电表的读数均不小于其量程的1/3,把实验电路原理图画在虚线方框内(标明各元件的符号)
(2)写出需要测量的物理量
 
;写出须直接应用的已知物理量
 
(均用文字和字母表示)
(3)用这些物理量计算电压表mV的内阻Rv的表达式为RV=
 

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有一根细长且均匀的空心金属管线重约1—2 N,长约30 cm,电阻约为30—40 Ω,现在要尽可能精确地测定它的内径d.已知这种金属的密度为ρ0,电阻率为ρ.现有以下实验器材:

A.厘米刻度尺;

B.毫米刻度尺;

C.螺旋测微器;

D.电流表(50 mA,10 Ω);

E.电流表(3 A,0.1 Ω);

F.电压表(3 V,6 kΩ);

G.滑动变阻器(200 Ω,0.5 A);

H.滑动变阻器(5 Ω,2 A);

I.蓄电池(6 V,0.05 Ω);

J.开关一个,带夹的导线若干.

请设计一个实验方案,回答以下问题:

(1)实验中应测物理量的名称及符号是____________.

(2)应选用的实验器材有____________.(只填代号)

(3)将图中所示仪器连成实验测量电路.

(4)用已知的物理常数和测得的物理量,推导出计算金属管线内径的表达式.

(5)除上述器材外,你可以任选其他实验仪器,请再设计一个测定金属管线内径d的实验方案,并导出d的计算表达式.

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(1)某学生想在实验室测定当地的重力加速度,有以下器材可供选用(设计出一种实验方案即可):A.闪光照相机(已知物像的长度比为K,闪光灯闪光时间间隔为t) B.秒表 C.电磁式打点计时器 D.4-6伏的交流电源(周期为T) E.导线若干F.纸带 G.复写纸 H.铁架台 I.游标卡尺 J.重物 K.刻度尺 L.直径为1cm的小钢球 M.1m长的弹性绳 N.照相底片
(a)请你帮他从给定的器材中选出实验所需器材(填器材前面的字母)
CDEFGHJK
CDEFGHJK

(b)需要测量的物理量是
纸带上相邻的相等时间内的位移差△S
纸带上相邻的相等时间内的位移差△S

(c)用你测量的物理量写出重力加速度的表达式
△s
T
2
 
△s
T
2
 

(2)从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量一个刻度盘总共有10个小格且刻度均匀、但量程未准确确定的电压表V1的量程U1m.要求方法简捷,有尽可能高的精确度,并能测出多组数据.
器材(代号) 规   格
待测电压表V1 量程在25V左右,内阻r1=250kΩ
标准电压表V2 量程2V,内阻r2=20kΩ
电流表A 量程3A,内阻r3=0.01Ω
滑动变阻器R 总阻值1kΩ
稳压电源E 30V,内阻很小
开关S
导线若干
注:上述各电表的内阻都是已知量.
(a)画出电路,标明所用器材的代号,并填入答卷中的指定位置.
(b)若选用测量数据中的一组合理数据来计算V1的量程U1m,则表达式为U1m=
1
0U
 
2
r
 
1
nr
 
2
1
0U
 
2
r
 
1
nr
 
2
式中各字母代表的是
r1=250kΩ,r2=20kΩ,U2:某次测量时V2的读数,n:某次测量V1的指针偏转格数
r1=250kΩ,r2=20kΩ,U2:某次测量时V2的读数,n:某次测量V1的指针偏转格数

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(1)某同学在做“探究小车速度随时间变化规律”的实验时,得到一条点迹清晰的纸带如图1所示,在纸带上依次选出7个计数点,分别标以O、A、B、C、D、E和F,每相邻的两个计数点间还有四个点未画出,打点计时器所用电源的频率是50Hz.
①如果测得C、D两点间距S4=2.70cm,D、E两点间距S5=2.90cm,则据此数据计算在打D点时小车的速度公式为
 
,小车的速度值vD=
 
m/s.(保留三位有效数字)
②该同学分别算出其它速度:vA=0.220m/s,vB=0.241m/s,vc=0.258m/s,vE=0.300m/s,请设计实验数据记录表格填入框中如图2,并在坐标系中作出小车运动的v-t图象,设O点为计时起点.
③由所做v-t图象判断,小车所做的运动为
 

(2)某同学测量一只未知阻值的电阻.
①他先用万用表初步测量,将选择开关旋至“×10”档,进行欧姆调零后进行测量,结果如图3甲所示.其阻值为
 
.为了使测量的结果更精确些,选择开关应调到
 
档;
②若该同学再用“伏安法”测量该电阻,所用器材如图3乙所示,其中电压表内阻约为5kΩ,电流表内阻约为5Ω,滑动变阻器阻值为50Ω.图中部分连线已经连接好,为了尽可能准确地测量,请你完成其余的连线;用此种方法测得的电阻值将
 
(填“大于”、“小于”或“等于”)被测电阻的实际阻值.
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一、1、B 2、CD 3、BC 4、B 5、AD 6、B 7、B 8、BD

二、实验题:(18分)将答案填在题目的空白处,或者要画图连线。

9、(6分)(1)104.05  0.520    200(6分)

10、(12分)①见下图(5分)

②Ⅰ. 毫伏表的读数U,电流表的读数I(2分)

Ⅱ. 定值电阻R3的阻值(或定值电阻R2、R3的阻值)(2分)

(A电路)或(B电路)(3分)

三、本大题共三小题共计54分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题.答案中必须明确写出数值和单位

11、(16分)(1)小车与墙壁碰撞后向左运动,木块与小车间发生相对运动将弹簧压缩至最短时,二者速度相等,此时弹簧的弹性势能最大,此过程中,二者组成的系统动量守恒,设弹簧压缩至最短时,小车和木块的速度大小为v,根据动量守恒定律有

m1v1-m2v0=(m1+m2)v                       ①(2分)

解得 v=0.40m/s                          ②(2分)

设最大的弹性势能为EP,根据机械能守恒定律可得

EP=m1v12+m2v02-(m1+m2)v2             ③ (2分)

由②③得EP=3.6J                         ④(2分)

(2)根据题意,木块被弹簧弹出后滑到A点左侧某处与小车具有相同的速度v’ 时,木块将不会从小车上滑落, 此过程中,二者组成的系统动量守恒,故有v’ =v==0.40m/s ⑤    

木块在A点右侧运动过程中,系统的机械能守恒,而在A点左侧相对滑动过程中将克服摩擦阻力做功,设此过程中滑行的最大相对位移为L,根据功能关系有

μm2gL= m1v12+m2v02-(m1+m2)v’2            ⑥(3分)

解得L=0.90m                             ⑦(3分)

即车面A点左侧粗糙部分的长度应大于0.90m(2分)

12、(18分)(1) 对D到M到A到P过程,由能量守恒得: ……………①(2分)

由已知得:   ……………②(2分)

解①②得:x0=4R ……………………③(2分)

   (2) 对D到M到A的过程由动能定理:………④(2分)

对A点由牛顿定律:

      ……………⑤(2分)

       …………… ⑥(2分)

3)由于5R>X0能到达P点,由动能定理

  由动能定理…………⑦(2分)

从P点到滑行停止

   ……………⑧(2分)

 摩擦生热

   ……………………….…⑨(1分)

 解⑦⑧⑨得

    ………………….………⑩(2分)

 

 

13、(20分)(1)金属框开始运动时速度为零

感应电动势E=BLv1  

回路中的电流   

金属框受到的安培力

加速度大小,方向向右 (6分)

(2)当金属框受到的阻力等于安培力时,金属框以恒定速度v2匀速运动

感应电动势E=BL(v1-v2)    

回路中的电流

金属框受到的安培力

达到恒定速度v2时,受力平衡

解得 (8分)

(3)系统消耗磁场能的功率,包括金属框发热功率和克服阻力的功率。即

               (3分)

解得 (3分)

 

 


同步练习册答案