(14分)為測量某金屬絲的電阻率,他截取了其中的一段,用米尺測出金屬絲的長度L,用螺旋測微器測得其直徑為D,用多用電表粗測其電阻約為R.
(1)該同學將米尺的0刻度線與金屬絲的左端對齊,從圖2甲中讀出金屬絲的長度L=______mm
(2)該同學用螺旋測微器測金屬絲的直徑,從圖2乙中讀出金屬絲的直徑D=_____mm.
(3)該同學選擇多用電表“×10”檔粗測金屬絲的電阻,從圖2丙中讀出金屬絲的電阻R=____Ω
(4)接著,該同學用伏安法盡可能精確地測出該金屬絲的電阻,然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬絲的電阻率.實驗室提供的器材有:
A.直流電源E(電動勢4V,內阻不計)
B.電流表A1(量程0~3mA,內阻約50Ω)
C.電流表A2(量程0~15mA,內阻約30Ω)
D.電壓表V1(量程0~3V,內阻10kΩ)
E.電壓表V2(量程0~15V,內阻25kΩ)
F.滑動變阻器R1(阻值范圍0~15Ω,允許通過的最大電流2.0A)
G.滑動變阻器R2(阻值范圍0~2kΩ,允許通過的最大電流0.5A)
H.待測電阻絲Rx,開關、導線若干
要求較準確地測出其阻值,電流表應選_____,電壓表應選______,滑動變阻器應選______.(用器材前的字母表示即可)
(5)在如圖丁所示的實物上畫出連線(部分線畫劃出)
(1)191.0mm~191.5mm (2)0.680mm (3)220 (4)C D F (5)
解析試題分析:(1)如圖所示讀數(shù)為19.13cm=191.3mm;(2) 螺旋測微器主軸讀數(shù)為0.5mm,螺旋讀數(shù)為18.0×0.01mm=0.180mm,故測量值為0.5+0.180=0.680mm;(3)歐姆表讀數(shù)刻度值乘以倍率22×10=220Ω
(4)電動勢為4V,故電壓表選擇D;待測電阻約為220Ω,流過電阻的電流最大約為,所以電流表選擇C;為精確測量R,滑動變阻器G的總阻值太大,調節(jié)不方便,故應選F;(5)滑動變阻器F阻值遠小于待測電阻的阻值,故控制電路用分壓式接法,待測電阻為小電阻,故測量電路用外接法,故實物圖如圖所示
考點:本題考查長度的測量、伏安法測電阻
科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(18分)(I)(4分)在《驗證力的平行四邊形定則》的實驗中,下列說法正確的是
A.同一次實驗過程,兩次拉橡皮條時,其結點O應達同一位置
B.用兩只彈簧秤拉橡皮條時,兩細線的夾角應越大越好
C.用一只彈簧秤拉橡皮條時,只需記錄彈簧秤的讀數(shù)
D.本實驗采用的科學方法是等效替代法
(II)(6分)在《驗證機械能守恒定律》的實驗中,重物的質量為m,所用交流電的頻率為50Hz,打出了如圖所示的一條紙帶,其中O為起點,A、B、C為三個連續(xù)的計時點?傻茫╣=9.8m/s2,重物的質量m取0.4kg計算):
(1)打點計時器打B點時,重物的重力勢能減小量為 重物動能為 (結果均保留三位有效數(shù)字)
(2)通過計算結果你能得出的結論:
(III)(8分)現(xiàn)要測量某一電壓表V1電阻RX,提供的實驗器材有:
A.待測電壓表V1(量程2V,內阻約為2kΩ)
B.電壓表V2(量程6V,內電阻約3kΩ)
C.定值電阻R1=3kΩ
D.定值電阻R1=300Ω
E.滑動變阻器R3(最大阻值為10Ω,額定電流2A)
F.電源E(電動勢6V,內阻較。
G.開關、導線若干
要求測量盡可能精確,試解答
①為了便于實驗操作,定值電阻應選
②請在下邊方框內畫出實驗原理圖
③電路接通后,若電壓表V1和V2的讀數(shù)分別為U1和U2,則電壓表V1的內阻RX=
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
如圖甲所示,某組同學借用“探究a與F、m之間的定量關系”的相關實驗思想、原理及操作,進行“研究合外力做功和動能變化的關系”的實驗:
(1)為達到平衡阻力的目的,取下細繩及托盤,通過調整墊片的位置,改變長木板傾斜程度,根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做________運動.
(2)連接細繩及托盤,放入砝碼,通過實驗得到圖乙所示的紙帶.紙帶上O為小車運動起始時刻所打的點,選取時間間隔為0.1 s的相鄰計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G.實驗時小車所受拉力為0.2 N,小車的質量為0.2 kg.
請計算小車所受合外力做的功W和小車動能的變化ΔEk,補填表中空格(結果保留至小數(shù)點后第四位).
| O-B | O-C | O-D | O-E | O-F |
W/J | 0.043 2 | 0.057 2 | 0.073 4 | 0.091 5 | |
ΔEk/J | 0.043 0 | 0.057 0 | 0.073 4 | 0.090 7 | |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
某同學在“測定金屬的電阻率”的實驗中:
①用螺旋測微器測量金屬絲的直徑如圖甲所示,則該金屬絲的直徑為 mm。
②先用多用電表粗測其電阻Rx。將選擇開關調到歐姆擋“×10”擋位并調零,其表盤及指針所指位置如圖乙所示,則此段金屬絲的電阻為 。
③現(xiàn)要進一步精確測量Rx的阻值,實驗室提供了以下器材:
直流電源E(電動勢4V,內阻不計)
電流表A1(量程30mA,內阻約為1)
電流表A2(量程500A,內阻為100)
滑動變阻器R1(最大阻值為10)
電阻箱R2(最大阻值9999.9)
電阻箱R3(最大阻值999.9)
電鍵S及導線若干。
為了測定金屬絲上的電壓,可以將電流表 (選填“A1”或“A2”)串聯(lián)電阻箱 (選填“R2"或“R3”),將其改裝成一個量程為3.0V的電壓表。如圖丙所示,該同學設計了測量電阻Rx的a、b兩種方案,其中用到了改裝后的電壓表和另一個電流表,則要精確測量應選方案 (選填“a”或“b”)。
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(12分)為了較為精確測量某一定值電阻的阻值,興趣小組先用多用電表進行粗測,后用伏安法精確測量.現(xiàn)準備了以下器材:
A.待測電阻Rx
B.多用電表
C.電流表A1(量程50mA、內電阻r1=20Ω)
D.電流表A2(量程100mA、內電阻約5Ω)
E.定值電阻R0(80Ω)
F.滑動變阻器R(0—10Ω)
G.電源:電動勢E=6V,內電阻較小
H.導線、電鍵若干
(1)(4分)在用多用電表粗測時,該興趣小組首先選用“×100”歐姆擋,此時歐姆表的指針位置如圖甲所示,為了減小誤差,多用電表的選擇開關應換用 ;按操作規(guī)程再次測量該待測電阻的阻值,此時歐姆表的指針位置如圖乙所示,其讀數(shù)是 Ω;
(2)請在答題紙的虛線框內畫出能準確測量電阻Rx的電路圖(要求在電路圖上標出元件符號)。(4分)
(3)請根據(jù)設計的電路圖寫出Rx的測量表達式 (4分)
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(7分)為確定某電子元件的電氣特性,做如下測量。
(1)用多用表測量該元件的電阻,選用“×100”倍率的電阻檔測量,發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉過大,因此需選擇____倍率的電阻檔(填:“×10”或“×1k”),并____再進行測量,之后多用表的示數(shù)如圖(a)所示,測量結果為____Ω。
(2)某同學想精確測得上述待測電阻Rx的阻值,實驗室提供如下器材:
A.電流表A1(量程50mA、內阻r1=10Ω)
B.電流表A2(量程200mA、內阻r2約為2Ω)
C.電流表A3(量程0.6A、內 阻r3約為O.2Ω) D.定值電阻R0=30Ω
E.滑動變阻器R(最大阻值約為10Ω) F.電源E(電動勢為4V)
G.開關S、導線若干
回答:
①某同學設計了測量電阻Rx的一種實驗電路原理如圖所示, 為保證測量時電流表讀數(shù)不小于其量程的1/3,M、N兩處的電流表應分別選用:M為 ;N為 .(填器材選項前相應的英文字母)
②若M、N電表的讀數(shù)分別為IM、IN,則Rx的計算式為Rx= .(用題中字母表示)
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù).實驗裝置如圖所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端裝有定滑輪;木板上有一滑塊,其一端與電磁打點計時器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接.打點計時器使用的交流電源的頻率為50 Hz.開始實驗時,在托盤中放入適量砝碼,滑塊開始做勻加速運動,在紙帶上打出一系列小點.
(1)上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離如圖所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算得加速度a=________(保留三位有效數(shù)字).
(2)回答下列兩個問題:
①為測量動摩擦因數(shù),下列物理量中還應測量的有________.(填入所選物理量前的字母)
A.木板的長度l | B.木板的質量m1 |
C.滑塊的質量m2 | D.托盤和砝碼的總質量m3 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
在研究彈簧的形變與外力的關系的實驗中,將彈簧水平放置測出其自然長度,然后豎直懸掛讓其自然下垂,在其下端豎直向下施加外力F,實驗過程是在彈簧的彈性限度內進行的.用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F-x圖線如圖所示,由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為 .圖線不過原點的原因是由于 。
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(8分)如圖甲所示,跨過定滑輪的細線兩端系著質量均為M的物塊A、B,A下端與通過打點計時器的紙帶相連,B上放置一質量為m的金屬片C,固定的金屬圓環(huán)D處在B的正下方。系統(tǒng)靜止時C、D間的高度差為h。先接通電磁打點計時器,再由靜止釋放B,系統(tǒng)開始運動,當B穿過圓環(huán)D時C被D阻擋而停止。
(1)整個運動過程中紙帶上計數(shù)點的間距如圖乙所示,其中每相鄰兩點之間還有4個點未畫出,已知打點計時器的工作頻率為50Hz。由此可計算出C被阻擋前B的加速度大小a = m/s2;B剛穿過D時的速度大小v = m/s(結果保留兩位有效數(shù)字)。
(2)若用該裝置驗證機械能守恒定律,則需驗證等式 是否成立。還可運用圖象法加以驗證:改變物塊B的釋放位置,重復上述實驗,記錄每次C、D間的高度差h,并求出B剛穿過D時的速度v,作出v2 – h圖線如圖丙所示,根據(jù)圖線得出重力加速度的表達式g= ,代入數(shù)據(jù)再與當?shù)氐闹亓铀俣却笮”容^,判斷系統(tǒng)機械能是否守恒(均用題中物理量的字母表示)。
(3)在不增加實驗器材的情況下,請?zhí)岢鰷p小實驗誤差的一個辦法。
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