【題目】有一種新式游標卡尺,游標卡尺的刻度與傳統(tǒng)的舊時游標卡尺明顯不同,新式游標卡尺的刻度線看起來很稀疏,使得讀數(shù)時顯得清晰明了,方便了使用者的正確讀取數(shù)據(jù).通常游標卡尺的刻度有10分度,20分度,50分度三種規(guī)格,新式游標卡尺也有相應的三種,但刻度卻是:19mm等分成10份,39mm等分成20份,99mm等分成50份.用“39mm等分成20新式游標卡尺測量某一物體的厚度,測量時游標卡尺的示數(shù)如圖所示,則讀數(shù)為_____cm

2)國標(GB/T)規(guī)定自來水在15℃時電阻率應大于13 Ωm,某同學利用圖甲電路測量15℃自來水的電阻率,其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側壁連接一細管,細管上加有閥門K以控制管內(nèi)自來水的水量.玻璃管兩端接有導電活塞(活塞電阻可忽略),右活塞固定,左活塞可自由移動,實驗器材還有:

電源(電動勢均為3V,內(nèi)阻可忽略);

電壓表V1(量程為3V,內(nèi)阻很大);

電壓表V2(量程為3V,內(nèi)阻很大);

定值電阻R1(阻值4kΩ);

定值電阻R2(阻值2kΩ);

電阻箱R(最大阻值9999Ω);

單刀雙擲開關S;導線若干;

游標卡尺;刻度尺.

實驗步驟如下:

A.用游標卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑d=40.00mm;

B.向玻璃管內(nèi)注滿自來水,并用刻度尺測量水柱長度L;

C.把S撥到1位置,記錄電壓表V1示數(shù);

D.把S撥到2位置,調(diào)整電阻箱阻值,使電壓表V2示數(shù)與電壓表V1示數(shù)相同,記錄電阻箱的阻值R;

E.改變玻璃管內(nèi)水柱長度,重復實驗步驟C、D,記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R;

F.斷開S,整理好器材.

1)玻璃管內(nèi)水柱的電阻Rx的表達式為:Rx=______(用R1R2、R表示).

2)利用記錄的多組水柱長度L和對應的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù),繪制出如圖丙所示的R-關系圖象,自來水的電阻率ρ=_____Ωm(保留三位有效數(shù)字).

4)本實驗中若電壓表V1內(nèi)阻不是很大,則自來水電阻率測量結果將_____偏大(填偏大”“不變偏小).

【答案】 0.235 25.1 偏大

【解析】(1)游標卡尺的主尺讀數(shù)為:0.2cm=2mm,游標尺上示數(shù):7×0.05mm=0.35mm,所以最終讀數(shù)為:2mm+0.35mm=2.35mm=0.235cm;

(2)設把S撥到1位置時,電壓表V1示數(shù)為U,則此時電路電流為U/R1,總電壓U= ,

當把S撥到2位置,調(diào)整電阻箱阻值,使電壓表V2示數(shù)與電壓表V1示數(shù)相同也為U,則此時電路中的電流為U/R,

總電壓U′= ,由于兩次總電壓相等,都等于電源電壓E,可得: ,

解得:Rx= ;

(3)圖丙中可知,R=2×103Ω,1/L=5.0m1,

此時玻璃管內(nèi)水柱的電阻Rx==4000Ω,水柱橫截面積S=π(d/2)2=1.256×103m2

由電阻定律R=得:ρ=RS/L=4000×7.065×104×5Ωm=25.1Ωm,

(4)若電壓表V1內(nèi)阻不是很大,則把S撥到1位置時,此時電路電流大于U/R1,實際總電壓將大于U= 所以測量的Rx將偏大,因此自來水電阻率測量結果將偏大;

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,在x軸上相距為L的兩點固定兩個等量異種點電荷+Q、﹣Q,虛線是以+Q所在點為圓心、 為半徑的圓,a、b、c、d是圓上的四個點,其中a、c兩點在x軸上,b、d兩點關于x軸對稱.下列判不正確的是( )

A.b、d兩點處的電勢相同
B.四個點中c點處的電勢最低
C.b、d兩點處的電場強度相同
D.將一試探電荷+q沿圓周由a點移至c點,+q的電勢能減小

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【題目】如圖所示,光滑導體軌道PMNP'M'N'是兩個完全一樣軌道,是由半徑為r的四分之一圓弧軌道和水平軌道組成,圓弧軌道與水平軌道在MM'點相切,兩軌道并列平行放置,MNM'N'位于同一水平面上,兩軌道之間的距離為L,PP'之間有一個阻值為R的電阻,開關S是一個感應開關(開始時開關是斷開的),矩形區(qū)域MNN'M'內(nèi)有豎直向上的磁感應強度為B的勻強磁場,水平軌道MN離水平地面的高度為h.金屬棒ab質量均為m、電阻均為R.在水平軌道某位置放上金屬棒b,靜止不動,a棒從圓弧頂端PP'靜止釋放后,沿圓弧軌道下滑,若兩導體棒在運動中始終不接觸,當兩棒的速度穩(wěn)定時,兩棒距離.兩棒速度穩(wěn)定之后,再經(jīng)過一段時間,b棒離開軌道做平拋運動,在b棒離開軌道瞬間,開關S閉合.不計一切摩擦和導軌電阻,已知重力加速度為g.求:

(1)兩棒速度穩(wěn)定時,兩棒的速度分別是多少?

(2)兩棒落到地面后的距離是多少?

(3)整個過程中,兩棒產(chǎn)生的焦耳熱分別是多少?

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【題目】某同學測繪標有“3.8v 0.4A”小燈泡的伏安特性曲線,提供的實驗器材有:
A.電源(4V,內(nèi)阻約0.4Ω)
B.電壓表V(2V,內(nèi)阻為2kΩ)
C.電流表A(0.6A,內(nèi)阻約0.3Ω)
D.滑動變阻器R (0~10Ω)
E.三個定值電阻(R1=lkΩ,R2=2kΩ,R3=5kΩ)
F.開關及導線若干
該同學研究后發(fā)現(xiàn),電壓表的量程不能滿足實驗要求,為了完成測量,他將電壓表進行了改裝.在給定的定值電阻中選用(選填“R1”、“R2”或“R3”)與電壓表(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”),完成改裝.

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【題目】關于機械振動和機械波,下列說法正確的是 _____.

A.彈簧振子做簡諧運動時,若某兩個時刻位移相等,則這兩個時刻的加速度也一定相等

B.單擺運動到平衡位置時,速度達到最大,加速度為零

C.做受迫振動的物體,當驅動カ的頻率等于物體固有頻率時,物體振幅最大

D.機械波傳播時,質點只在各自的平衡位附近做簡谞運動,并不隨波遷移

E.在兩列波的疊加區(qū)域,若質點到兩列波源的距離相等,該質點的振動一定加強

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【題目】一質量為m1=1 kg,帶電荷量為q=+0. 5 C的小球以速度v0=3 m/s,沿兩正對帶電平行金屬板(板間電場可看成勻強電場)左側某位置水平向右飛入,極板長0. 6 m,兩極板間距為0.5 m,不計空氣阻力,小球飛離極板后恰好由A點沿切線落入豎直光滑圓弧軌道ABC,圓弧軌道ABC的形狀為半徑R<3m的圓截去了左上角127°的圓弧,CB為其豎直直徑,在過A點豎直線OO′的右邊界空間存在豎直向下的勻強電場,電場強度為E=10 V/m.(g=10m/s2)求:

(1)兩極板間的電勢差大小U;

(2)欲使小球在圓弧軌道運動時不脫離圓弧軌道,求半徑R的取值應滿足的條件.

(3)若在B處放一個質量為m2光滑絕緣小球,且m2=m1,兩球相碰為彈性正碰,若m2球能運動到圓弧軌道最高點,求圓弧軌道半徑的范圍.

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A. b球帶負電荷

B. b球帶電荷為

C. b球位于a球正下方時,細線AB上的拉力為BC拉力的2

D. A球位于a球正下方時,細線BC上的拉力為

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【題目】世界上沒有永不謝幕的傳奇,NASA的“卡西尼”號探測器進入圖形探測任務的最后篇章。據(jù)NASA報道,“卡西尼”4月26日首次到達土星和土星內(nèi)環(huán)(碎冰塊、巖石塊、塵埃等組成)之間,并在近圓軌道做圓周運動。在極其稀薄的大氣作用下,開啟土星探測之旅的。最后階段---“大結局”階段。這一階段將持續(xù)到九月中旬,直至墜向土星的懷抱。若“卡西尼”只受土星引力和稀薄氣體阻力的作用,則

A. 4月26日,“卡西尼”在近圓軌道上繞土星的角速度小于內(nèi)環(huán)的角速度

B. 4月28日,“卡西尼”在近圓軌道上繞土星的速率大于內(nèi)環(huán)的速率

C. 5月6月間,“卡西尼”的動能越來越大

D. 6月到8月間,“卡西尼”的動能、以及它與火星的引力勢能之和保持不變

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