【題目】有一根長(zhǎng)陶瓷管，表面均勻地鍍有一層很薄的電阻膜，管的兩端有導(dǎo)電箍M和N，如圖1所示。用多用表電阻擋測(cè)得MN間的電阻膜的電阻約為100Ω，陶瓷管的直徑遠(yuǎn)大于電阻膜的厚度。某同學(xué)利用下列器材設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量該電阻膜厚度d的實(shí)驗(yàn)。

A．米尺(最小分度為mm)；

B．游標(biāo)卡尺(游標(biāo)為20分度)；

C．電流表A1(量程0～30mA，內(nèi)阻約1)；

D．電流表A2(量程0～100mA，內(nèi)阻約0.3)；

E．電壓表V1(量程3V，內(nèi)阻約3k)；

F．電壓表V2(量程15V，內(nèi)阻約15k)；

G．滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍0～10，額定電流1A)；

H．滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍0～1.5K，額定電流0.01A)；

I．電源E(電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻可不計(jì))；

J．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。

①他用毫米刻度尺測(cè)出電阻膜的長(zhǎng)度為l=10.00cm，用20分度游標(biāo)卡尺測(cè)量該陶瓷管的外徑，其示數(shù)如圖2所示，該陶瓷管的外徑D=_______cm

②為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量電阻膜的電阻，且調(diào)節(jié)方便，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表_______，電壓表_______，滑動(dòng)變阻器_______。（填寫器材前面的字母代號(hào)）

③在方框內(nèi)畫出測(cè)量電阻膜的電阻R的實(shí)驗(yàn)電路圖______________。

④若電壓表的讀數(shù)為U，電流表的讀數(shù)為I，鍍膜材料的電阻率為，計(jì)算電阻膜厚度d的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：d=___________（用所測(cè)得的量和已知量的符號(hào)表示）。

⑤常用的金屬膜電阻的阻值小到幾歐，大到幾萬歐，應(yīng)用十分廣泛。例如我們經(jīng)常在電源插座上看到指示燈，其中就用到了這種電阻。根據(jù)下面的電路原理圖，請(qǐng)你判斷這里使用的電阻較小還是較大，并說明你判斷的依據(jù)______________。

【答案】0.820cm C E G 此電阻阻值較大。因?yàn)槎䴓O管和電阻所在支路是與插座并聯(lián)的，兩端的電壓為220V。而發(fā)光二極管僅作為指示燈，其工作功率一定很小，電流一定很小，因此需要一個(gè)較大阻值的電阻與二極管串聯(lián)

【解析】

①[1]由圖示游標(biāo)卡尺可知，主尺示數(shù)為，游標(biāo)尺示數(shù)為

②[2][3][4]電路最大電流約為

則電流表應(yīng)選C，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，則電壓表應(yīng)選E，為方便調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選G；

③[5]待測(cè)電阻阻值遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器阻值，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，待測(cè)電阻阻值遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示；

④[6]待測(cè)電阻阻值

由電阻定律得

可得電阻膜厚度

⑤ [7][8]此電阻阻值較大。因?yàn)槎䴓O管和電阻所在支路是與插座并聯(lián)的，兩端的電壓為220V。而發(fā)光二極管僅作為指示燈，其工作功率一定很小，電流一定很小，因此需要一個(gè)較大阻值的電阻與二極管串聯(lián)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，而半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反，隨溫度的升高而減小。某課題研究組需要研究某種導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律，他們用該種導(dǎo)電材料制作成電阻較小的線狀元件Z做實(shí)驗(yàn)，測(cè)量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律：

(1)他們應(yīng)選用下圖所示的哪個(gè)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？答：（____）

A. B.

C. D.

(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得元件Z的電壓與電流的關(guān)系如下表所示。根據(jù)表中數(shù)據(jù)，判斷元件Z是金屬材料還是半導(dǎo)體材料？答：___________________；

U（V）

0

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.50

1.60

I（A）

0

0.20

0.45

0.80

1.25

1.80

2.81

3.20

(3)把元件Z接入如圖所示的電路中，當(dāng)電阻R的阻值為R1＝2Ω時(shí)， 電流表的讀數(shù)為1.25A；當(dāng)電阻R的阻值為R2＝3.6Ω時(shí)，電流表的讀數(shù)為0.80A 。結(jié)合上表數(shù)據(jù)，求出電池的電動(dòng)勢(shì)為____V，內(nèi)阻為____Ω。（不計(jì)電流表的內(nèi)阻，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間內(nèi)有一磁感應(yīng)強(qiáng)度的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其上下水平邊界的間距為H，磁場(chǎng)的正上方有一長(zhǎng)方形導(dǎo)線框，其長(zhǎng)和寬分別為、，質(zhì)量，電阻。將線框從距磁場(chǎng)高處由靜止釋放，線框平面始終與磁場(chǎng)方向垂直，線框上下邊始終保持水平，重力加速度取。求：

(1)線框下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)加速度的大小；

(2)若在線框上邊緣進(jìn)入磁場(chǎng)之前，線框已經(jīng)開始勻速運(yùn)動(dòng)。求線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q；

(3)請(qǐng)畫出從線框由靜止開始下落到線框上邊緣進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，線框速度v隨t變化的圖像（定性畫出）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的足夠長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌PQMN放在光滑的絕緣水平面上，一電阻為R，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ef放置在導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌間光滑并始終與導(dǎo)軌接觸良好，其右側(cè)有兩個(gè)固定于水平面的光滑立柱c、d，且PQcd構(gòu)成正方形。導(dǎo)軌PQ段電阻為r，長(zhǎng)為L。開始時(shí)，以cd為邊界（圖中虛線所示），其右側(cè)導(dǎo)軌電阻為零，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下；其左側(cè)導(dǎo)軌單位長(zhǎng)度的電阻為R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)水平向右，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。在t＝0時(shí)，一水平向右的拉力F垂直作用在導(dǎo)軌的PQ邊上，使導(dǎo)軌由靜止開始做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，重力加速度取g。求：

(1)經(jīng)t1時(shí)間，回路中磁通量的變化量；

(2)水平向右的拉力F隨時(shí)間變化的關(guān)系式；

(3)若F=0，金屬導(dǎo)軌PQMN靜止，cd右側(cè)磁場(chǎng)均勻增大，當(dāng)達(dá)到何值時(shí)，導(dǎo)體棒ef剛好對(duì)軌道無壓力。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在x軸上放有兩個(gè)電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷，其中q1位于x軸的坐標(biāo)原點(diǎn)，電荷q2的右側(cè)各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系如圖曲線所示，其余部分的電勢(shì)變化情況沒有畫出，其中B點(diǎn)電勢(shì)為零，BD段中的電勢(shì)最低點(diǎn)為C點(diǎn)，則（　�。�

A.B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零

B.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度強(qiáng)度方向向左

C.兩點(diǎn)電荷的電荷量的大小關(guān)系為q1<q2

D.將一帶負(fù)電的試探電荷從C點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器的原線圈接在穩(wěn)壓交流電源上，R1、R2、R3是阻值相等的定值電阻，電表A為理想電流表，調(diào)節(jié)滑片P可以改變?cè)�圈匝數(shù)。初始時(shí)，開關(guān)K處于斷開狀態(tài)，下列說法正確的是（　�。�

A.只把滑片P向上滑動(dòng)，電流表示數(shù)將增大

B.只把滑片P向下滑動(dòng)，電阻R1消耗的功率將增大

C.只閉合開關(guān)K，電阻R2消耗的功率將增大

D.只閉合開關(guān)K，電流表示數(shù)將變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為的光滑圓弧軌道，與半徑為的半圓光滑空心管軌道平滑連接并固定在豎直面內(nèi)，粗糙水平地面上緊靠管口有一長(zhǎng)度為L=2.5m、質(zhì)量為M=0.1 kg的靜止木板，木板上表面正好與管口底部相切，處在同一水平線上。質(zhì)量為m2= 0.05 kg的物塊靜止于B處，質(zhì)量為m1=0.15kg的物塊從光滑圓弧軌道項(xiàng)部的A處由靜止釋放，物塊m1下滑至B處和m2碰撞后合為一個(gè)整體。兩物塊一起從空心管底部C處滑上木板，兩物塊恰好沒從木板左端滑下。物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因素μ=0.3，兩物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，空心管粗細(xì)不計(jì)，重力加速度取g=10m/s2。求：

(1)物塊m1滑到圓弧軌道底端B處未與物塊m2碰撞前瞬間受到的支持力大小；

(2)物塊m1和m2碰撞過程中損失的機(jī)械能；

(3)木板在地面上滑行的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】1932年美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器，巧妙地利用帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，解決了粒子的加速問題�，F(xiàn)在回旋加速器被廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究和恢學(xué)設(shè)備中。回旋加速器的工作原理如圖甲所，置于真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時(shí)間可以忽略不計(jì)。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直，加速器按一定頻率的高頻交流電源，保證粒子每次經(jīng)過電場(chǎng)都被加速，加速電壓為U。D形金屬盒中心粒子源產(chǎn)生的粒子，初速度不計(jì)，在加速器中被加速，加速過程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用。

(1)求把質(zhì)量為m、電荷量為q的靜止粒子加速到最大動(dòng)能所需時(shí)間；

(2)若此回旋加速器原來加速質(zhì)量為2m，帶電荷量為q的α粒子（），獲得的最大動(dòng)能為Ekm，現(xiàn)改為加速氘核（），它獲得的最大動(dòng)能為多少？要想使氘核獲得與α粒子相同的動(dòng)能，請(qǐng)你通過分析，提出一種簡(jiǎn)單可行的辦法；

(3)已知兩D形盒間的交變電壓如圖乙所示，設(shè)α粒子在此回旋加速器中運(yùn)行的周期為T，若存在一種帶電荷量為q′、質(zhì)量為m′的粒子，在時(shí)進(jìn)入加速電場(chǎng)，該粒子在加速器中能獲得的最大動(dòng)能？（在此過程中，粒子未飛出D形盒）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一游戲裝置由安裝在水平面上的固定輕質(zhì)彈簧、豎直圓軌道（在最低點(diǎn)E分別與水平軌道EO和EA相連）、高度可調(diào)的斜軌道AB組成，各部分平滑連接。某次游戲時(shí)，滑塊從高為h=1. 0m的斜軌道AB端點(diǎn)B由靜止釋放，沿斜軌道下滑經(jīng)過圓軌道后壓縮彈簧，然后被彈出，再次經(jīng)過圓軌道并滑上斜軌道，循環(huán)往復(fù)。已知圓軌道半徑r=0. 1m，滑塊質(zhì)量m=20g且可視為質(zhì)點(diǎn)，CA長(zhǎng)，EO長(zhǎng)，滑塊與AB、EO之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，滑塊與其它軌道摩擦及空氣阻力忽略不計(jì)，g取10m/s2。

（1）求滑塊第一次過最高點(diǎn)F時(shí)對(duì)軌道的壓力大��；

（2）求彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能EP；

（3）調(diào)節(jié)斜軌道的高度h，使滑塊從B點(diǎn)下滑后，只通過最高點(diǎn)F一次，且不脫離軌道，則h的大小范圍。

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