7. 气垫导轨工作时能够通过喷出的气体使滑块悬浮从而基本消除掉摩擦力的影响，因此成为重要的实验器材，气垫导轨和光电门、数字毫秒计配合使用能完成许多实验。

现提供以上实验器材：(名称、图像、编号如图所示)

　(1)要完成《验证牛顿第二定律》实验

某同学在进行此实验中，在实验中测得了滑块通过光电门1和光电门2的时间分别为t₁和 t₂，则滑块经过光电门1和光电门2时的速度表达式分别是=　　　　　 ，=　　　　　 　。为了测定滑块在此装置上运动的加速度大小，还需要测量相关物理量是：　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　(同时写出表示该物理量的字母)。

根据以上实验数据，则加速度的表达式为：　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(2)利用以上实验器材还可以完成《验证动量守恒定律》的实验。

为完成此实验，某同学将实验原理设定为：m₁v₀=(m₁+m₂)v

①针对此原理，我们应选择的器材编号为：　　　　　　　　　　　　　　 ；

②在我们所选的器材中：　　　　　　　 器材对应原理中的m₁ (填写器材编号)

6. 　小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大。某同学为研究这一现象，用实验描绘小灯泡的伏安特性曲线。

实验可供选择的器材有：

　　 D．滑动变阻器　　 (0-10Ω,　 额定电流1A )

　　 E．滑动变阻器　　 (0-5Ω,　 额定电流0.5A )

　 F．电源　　　　　 (E=3V , 内阻不计)

G．定值定阻R₀　　 (阻值R₀=6Ω )

H．开关一个和导线若干

(1)要求小灯泡两端的电压从零开始变化，且能尽量消除系统误差，在方框内画出实验电路图。

(2)实验中，应该选用的滑动变阻器是　 　　　(填写器材前字母代号)。

(3)按照正确的电路图，该同学测得实验数据如下：(I是的示数，U是的示数，U_灯是小灯泡两端的实际电压)。请通过计算补全表格中的空格，然后在方格图中画出小灯泡的伏安特性曲线。

5. 在“测定金属导体的电阻率”的实验中，待测金属导线的电阻R_x 约为5．实验室备有下列实验器材

A．电压表V₁(量程3V，内阻约为15K)

B．电压表V₂ (量程15V，内阻约为75K)

C．电流表A₁(量程3A，内阻约为0.2)

D．电流表A₂(量程600mA．，内阻约为1)

E．变阻器R₁ (0-100，0.3A)

F．变阻器R₂ (0~2000，0.1 A)

G．电池E(电动势为3V，内阻约为0.3)

H．开关S，导线若干

　(1)为提高实验精确度，减小实验误差，应选用的实验器材有　　　　　　　　 　。

　(2)为减小实验误差，应选用下图中　　　　　 (填“a”或“b”)为该实验的电原理图，并按所洗择的电原理图把实物图用导线连接起来．

　(3)若用刻度尺测得金属丝长度为60.00cm，用螺旋测微器测得导线的直径为0.635mm，两电表的示数分别如下图所示，则电阻值为　　　 ，电阻率为　　　 ___________。

4. 有一根细而均匀的导电材料样品(如图a所示)，截面为同心圆环(如图b所示)，此样品长L约为3cm，电阻约为100Ω，已知这种材料的电阻率为，因该样品的内径太小，无法直接测量.现提供以下实验器材：

A．20等分刻度的游标卡尺　　

B．螺旋测微器

C．电流表A₁(量程50mA，内阻r₁=100Ω)

　　　 D．电流表A₂(量程100mA，内阻r₂大约为40Ω)

E．电流表A₃(量程3A，内阻r₃大约为0.1Ω)

F．滑动变阻器R(0-10Ω，额定电流2A)

G．直流电源E(12V，内阻不计)

H．导电材料样品R_x(长L约为3cm，电阻R_x约为100Ω)

I．开关一只，导线若干

请根据上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的实验方案，回答下列问题：

(1)(4分)用游标卡尺测得该样品的长度如图甲所示，其示数L=　　　　 mm；用螺旋测微器测得该样品的外径如图乙所示，其示数D=　　　　 mm.

(2)(4分)请选择合适的仪器，画出最佳实验电路图，并标明所选器材前的字母代号。

(3)(4分) 说明各测量的物理意义，并用符号表示，然后用已知物理量的符号和测量量的符号来表示样品的内径d.　　　　　　　　　　　　　　　　　　d= 　　　　　　　　　　

3. 某同学利用多用电表做了以下实验：

(1)使用多用电表测电阻，他的主要实验步骤如下

①把选择开关扳到“×100”的欧姆挡上；

②把表笔插入测试插孔中，先把两根表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上；

③把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接，发现这时指针偏转较小；

④换用“×10”的欧姆档，随即记下欧姆数值；

⑤把表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原处，实验完毕。

这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆，那么这个学生在实验中有哪些操作是错误的？(三个错误)

错误一：_______________错误二：_______________错误三：___________

(2)如图所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是×100量程，这时表针所示被测电阻的阻值应为_________ 欧；测直流电流时，用的是100mA的量程，指针所示电流值为_________毫安；测直流电压时，用的是50V量程，则指表针所示的电压值为_________伏。

　　(3)用多用电表欧姆挡(×100)测试三只晶体二极管，其结果依次如图甲、乙、丙所示。由图可知，图中______的二极管是好的，该二极管的正极是____端。 　

2.某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池。该同学想测量一下这个电池的电动势E 和内电阻，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱(最大阻值为9.999，科当标准电阻用) 一只电流表(量程=0.6A,内阻)和若干导线

①请根据测定电动势E内电阻的要求，设计图4中器件的连接方式，画线把它们连接起来。

②接通开关，逐次改变电阻箱的阻值，读处与对应的电流表的示数I,并作记录当电阻箱的阻值时，其对应的电流表的示数如图5 所示。处理实验数据时首先计算出每个电流值I 的倒数;再制作R-坐标图，如图6所示，图中已标注出了()的几个与测量对应的坐标点，请你将与图5实验数据对应的坐标点也标注在图6中上。

③在图6上把描绘出的坐标点练成图线

④根据图6描绘出的图线可得出这个电池的电动势E=　　　　　　 V,内电阻　　　　　　 。

)

1. 图示为简单欧姆表原理示意图，其中电流表的偏电流=300A,内阻R_g=100 ，可变电阻R的最大阻值为10 k，电池的电动势E=1.5 V,内阻r=0.5 ，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是　　　　　　 色，接正确使用方法测量电阻R_x的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则R_x=　　　　　　 k.若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述R_x其测量结果与原结果相比较　　　　　　 (填“变大”、“变小”或“不变”)。

2. (测定电源电动势原理+数据处理方法+电路选择等)小明的实验桌上有：A、待测电源一个(电动势约3V,内阻小于1Ω)　 B、直流电流表(量程0-0.6-3A，0.6A档的内阻约0.22Ω,3A档的内阻约0.1Ω)　 C、直流电压表(量程0-3-15V，3V档内阻为15kΩ，15V档内阻为25kΩ)　　 D、滑动变阻器(阻值范围为0-15Ω，允许最大电流为1A)　　 E、滑动变阻器(阻值范围为0-1000Ω，允许最大电流为0.2A)　　 F、开关　　 G、导线若干　　 H、小灯泡(电阻小于1Ω)。假如你是小明，请你完成：

(1)利用给出的器材测电源的电动势和内阻有如图(甲) 、(乙)两种电路，为了减小测量误差，应选择图　　　　　 所示电路。

(2)根据你选择的电路将图(丙)中实物连接好。

(3)你选择的滑动变阻器是　　　　 (填代号)，理由是　　　　　　　　　　 ；

(4)小明根据测出的数据，作出U-I图线如图(丁)a线所示，实验所测电源的电动势为E=　　　 V，内电阻为r=　　　　 Ω；

(5)若要利用给出的器材通过实验描绘出小灯泡的伏安特性曲线，请你在虚线框内画出实验电路。要求实验测出的数据尽可能多；

(6) 将步骤(4)中得到的数据与步骤(5)得到的数据在同一U-I坐标系内描点作图，得到如图 (丁)所示的图线a、b，如果将此电源与小灯泡组成闭合回路，此时小灯泡的实际功率为　　　　　 。

专题十五　 电学实验　 测试

99.00mm+0.40mm=99.40mm=9.940cm

(2)本实验为测定一个几欧姆的电阻，在用伏安法测量其两端的电压和通过电阻的电流时，因为安培表的内阻较小，为了减小误差，应用安培表外接法，⑥线的连接使用的是安培表内接法。

(3)审题是处理本题的关键，弄清题意也就能够找到处理本题的方法。根据电阻定律计算电阻率为、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为R_d=13.3Ω、R_D=3.38 Ω.即，，而电阻R满足R²=R_d·R_D，将R_d、R_D带入得。

1. (游标卡尺读数+伏安法测电阻+电阻定律)有一根圆台状均匀质合金棒如图甲所示，某同学猜测其电阻的大小与该合金棒的电阻率ρ、长度L和两底面直径d、D有关。他进行了如下实验：

(1)用游标卡尺测量合金棒的两底面直径d、D和长度L。图乙中游标卡尺(游标尺上有 20个等分刻度)的读数L=________cm.

(2)测量该合金棒电阻的实物电路如图丙所示(相关器材的参数已在图中标出)。该合金棒的电阻约为几个欧姆。图中有一处连接不当的导线是__________.(用标注在导线旁的数字表示)

(3)改正电路后，通过实验测得合金棒的电阻R=6.72Ω.根据电阻定律计算电阻率为ρ、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为R_d=13.3Ω、R_D=3.38Ω.他发现：在误差允许范围内，电阻R满足R²=R_d·R_D，由此推断该圆台状合金棒的电阻R=_______.(用ρ、L、d、D表述)

解：(1)游标卡尺的读数，按步骤进行则不会出错。首先，确定游标卡尺的精度为20分度，即为0.05mm，然后以毫米为单位从主尺上读出整毫米数99.00mm，注意小数点后的有效数字要与精度一样，再从游标尺上找出对的最齐一根刻线，精度格数=0.058mm=0.40mm，最后两者相加，根据题目单位要求换算为需要的数据，