Ⅰ、(1)在“測定金屬的電阻率”實驗中,把金屬絲在圓柱形鉛筆上單層密繞30圈,用20分度的游標卡尺測得其長度如圖所示,則金屬絲橫截面的直徑為______mm

(2)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,而半導體材料的電阻率則與之相反,隨溫度的升高而減少.某課題研究組需要研究某種導電材料的導電規(guī)律,他們用該種導電材料制作成電阻較小的線狀元件Z做實驗,測量元件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.
(a) 他們應(yīng)選用下圖所示的哪個電路原理圖進行實驗?答:______

(b) 按照正確的電路圖,完成右圖中的實物連線.
(c) 實驗測得元件Z的電流與電壓的關(guān)系圖象如下圖所示.則元件Z是金屬材料還是半導體材料?答:______.

Ⅱ、用如圖所示裝置來探究碰撞中的守恒量,質(zhì)量為mB的鋼球B放在小支柱N上,球心離地面高度為H;質(zhì)量為mA的鋼球A用細線拴好懸掛于O點,當細線被拉直時O點到球心的距離為L,且細線與豎直線之間夾角α;球A由靜止釋放,擺到最低點時恰與球B發(fā)生正碰,碰撞后,A球把輕質(zhì)指示針C推移到與豎直夾角為β處,B球落到地面上,地面上鋪有一張蓋有復(fù)寫紙的白紙D,用來記錄球B的落點.
(a) 用圖中所示各個物理量的符號表示:碰撞前A球的速度VA=______
【答案】分析:(1)根據(jù)游標上的分度格數(shù),常把游標卡尺分為10分度、20分度、50分度三種. 它們的精度(游標上的最小分度值)分別為0.1 mm、0.05mm、0.02mm,游標卡尺按下列規(guī)則讀數(shù):①以游標零刻線位置為準,在主尺上讀取整毫米數(shù). ②看游標上哪條刻線與主尺上的某一刻線(不用管是第幾條刻線)對齊,由游標上讀出毫米以下的小數(shù). ③總的讀數(shù)為毫米整數(shù)加上毫米小數(shù).
(2))(a)電壓從零開始連續(xù)調(diào)節(jié),故滑動變阻器應(yīng)該選擇分壓式接法;
從減小誤差的角度選擇安培表的接法,安培表外接與內(nèi)接的區(qū)別:
外接法:測電阻時電壓表直接接在電阻兩端,電流表接在外.此時電壓表有分流作用(U=U實際,I>I實際)測出的R比實際值小;此種接法是在電壓表電阻遠大于被測電阻情況下使用的.
內(nèi)接法:測電阻時電流表和被測電阻串聯(lián),電壓表接在電流表和被測電阻兩端,電流表有分流作用(U>U實際,I=I實際)測出的R比實際值大;此種接法是在被測電阻遠大于電流表電阻的情況下使用的.
(b)按照電路圖連接好實際器材,注意電流表和電壓表的正、負接線柱,同時連線不要交叉;
(C)從伏安特性曲線得到電阻隨電壓的變化情況,從而可以判斷導體的材料;
Ⅱ、a、A球下擺過程機械能守恒,根據(jù)守恒定律列式求最低點速度;球A上擺過程機械能再次守恒,可求解碰撞后速度;碰撞后小球B做平拋運動,根據(jù)平拋運動的分位移公式求解碰撞后B球的速度,然后驗證動量是否守恒即可.
b、從誤差來源角度進行分析:偶然誤差方面,測量時讀數(shù)的誤差,小球落地點的誤差等;系統(tǒng)誤差方面,小球與斜面的摩擦不可避免,空氣阻力不可避免,以及一部分勢能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)動動能等.
解答:解:Ⅰ、(1)Ⅰ、(1)游標卡尺的讀數(shù)為20.40mm,故每一圈的直徑為D=;
故答案為:0.68mm.
(2)(a) 電壓從零開始連續(xù)調(diào)節(jié),故滑動變阻器應(yīng)該選擇分壓式接法;
導體電阻較小,與電流表內(nèi)阻相接近,故選擇安培表外接法;
故選C.
(b)  連線圖如圖:

(c)從伏安特性曲線得到電阻隨電壓的增加而減小,故為半導體;
故答案為:半導體.
Ⅱ、(a)小球從A處下擺過程只有重力做功,機械能守恒,根據(jù)機械能守恒定律,有
mgL(1-cosα)=
解得
vA=
x小球A碰撞后繼續(xù)運動,機械能再次守恒,有
mgL(1-cosβ)=
解得
v′A=
碰撞后B球做平拋運動,根據(jù)位移公式,有
S=vBt
H=
解得
vB=
需要驗證A、B球碰撞過程動量守恒,故
mAvA=mAv′A+mBvB
即需要驗證
=+
故答案為:,,=+
(b)題目中的誤差來源于空氣阻力、落地點的測量等;
故答案為:①讓球A多次從同一位置擺下,求B球落點的平均位置;
②α角取值不要太小;
③兩球A、B質(zhì)量不要太;
④球A質(zhì)量要盡量比球B質(zhì)量大.
點評:第一小題關(guān)鍵會使用游標卡尺測量長度,明確誤差的來源;第二問關(guān)鍵是明確運動過程以及過程中機械能何時守恒,動量何時守恒.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(1)在“測定金屬的電阻率”實驗中,用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,如圖1所示的讀數(shù)是
0.740
0.740
mm.

(2)如圖(甲)是“測定電源電動勢和內(nèi)阻”實驗的電路圖,根據(jù)實驗測得的幾組I、U數(shù)據(jù)作出U-I圖象如圖(乙)所示,由圖象可確定:該電源的電動勢為
1.40
1.40
V,電源的內(nèi)電阻為
0.57
0.57
Ω(計算結(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:

(2006?薊縣模擬)(1)在“測定金屬的電阻率”實驗中,有下列四種電路可供選擇,為使測量結(jié)果誤差較小,則應(yīng)選擇的電路是:
D
D


(2)若已知被測電阻絲長度為l=0.5m,用螺旋測微器測量其直徑,測量結(jié)果為圖甲所示,則該金屬絲的直徑為D=
0.300mm
0.300mm
_,金屬絲電阻率的表達式為ρ=
πUD2
4IL
πUD2
4IL

(3)利用測得的實驗數(shù)據(jù)在U-I坐標系中描出的點如圖乙所示,請你在坐標系中畫出電阻絲的U-I圖線.
(4)利用圖線可得電阻絲的電阻率為ρ=
4.33×10-7Ω?m
4.33×10-7Ω?m
,根據(jù)下表信息可判斷制造該金屬絲的材料為
錳銅合金
錳銅合金

材   料 錳銅合金 鎳鉻合金
ρ/Ω?m 2.9×10-8 1.0×10-7 4.4×10-7 1.0×10-6

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(2012?汕頭一模)(1)在“測定金屬的電阻率”的實驗中,為了安全、準確、方便地完成實驗:
①除電源(電動勢為4V,內(nèi)阻很。、電壓表V(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ),待測電阻絲(約3Ω)、導線、開關(guān)外,電流表應(yīng)選用
A
 
1
A
 
1
,滑動變阻器應(yīng)選用
R
 
1
R
 
1
(選填   下列器材的字母符號).
A.電流表A1(量程600mA,內(nèi)阻約1Ω)  電流表A2(量程3A,內(nèi)阻約0.02Ω)
B.滑動變阻器R1(總阻值10Ω)          滑動變阻器R2(總阻值100Ω)
②若用如圖所示的電路測量金屬絲的電阻,電壓表的左端應(yīng)與電路中的
b
b
點相連(選填“a”或“b”).若某次測
量中,金屬絲的長度為l,直徑為D,電壓表和電流表讀數(shù)分別為U和I,請用上述直接測量的物理量(D、l、U、I)寫出電阻率ρ的計算式:ρ=
π
Ud
2
 
4IL
π
Ud
2
 
4IL

(2)如圖(a)為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖.

①平衡小車所受的阻力的操作:取下
砝碼
砝碼
,把木板不帶滑輪的一端墊高;接通打點計時器電源,輕推小車,讓小車拖著紙帶運動.如果打出的紙帶如圖(b)所示,則應(yīng)
減小
減小
(減小或增大)木板的傾角,反復(fù)調(diào)節(jié),直到紙帶上打出的點跡
均勻(間隔相等)
均勻(間隔相等)
為止.
②圖(c)為研究“在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系”時所得的實驗圖象,橫坐標m為小車上砝碼的質(zhì)量.
設(shè)圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,若牛頓定律成立,則小車受到的拉力為
1
K
1
K
,小車的質(zhì)量為
b
K
b
K

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)(1)在“測定金屬的電阻率”實驗中,將金屬絲在圓棒上密繞幾圈來測量金屬絲直徑的方法,與下列實驗中有關(guān)物理量測量方法相同的是
 

A.通過確定小球多次相同平拋運動的水平落點位置,由水平位移得到其平拋的初速度
B.通過測量小球做多個全振動的時間,得到單擺的周期
C.通過測量多個干涉亮條紋間的距離,得到兩個相鄰亮條紋的間距
D.用單條橡皮筋所做的功W0,表示n條相同橡皮筋所做功nW0
(2)請設(shè)計一張用于記錄測量金屬絲電阻原始數(shù)據(jù)的表格.
(3)為測定標稱值為5Ω的滑動變阻器的總電阻,可供使用的器材如下.請根據(jù)實驗原理在實物接線圖中完成電路的連接.
A.待測滑動變阻器Rx,全電阻約5Ω
B.電流表A,量程0.6A,內(nèi)阻約0.6Ω
C.電壓表V,量程3V,內(nèi)阻約3kΩ
D.滑動變阻器R,全電阻約20Ω
E.直流電源E,電動勢3V,內(nèi)阻不計.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

精英家教網(wǎng)Ⅰ.(1)在測定金屬的電阻率實驗中,用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖1所示,讀數(shù)為
 
mm.
(2)在用單擺測定重力加速度實驗中,用游標為20分度的卡尺測量擺球的直徑,示數(shù)如圖2所示,讀數(shù)為
 
cm.精英家教網(wǎng)
Ⅱ.太陽能是一種清潔、“綠色”能源.在我國上海舉辦的2010年世博會上,大量利用了太陽能電池.太陽能電池在有光照時,可以將光能轉(zhuǎn)化為電能,在沒有光照時,可以視為一個電學器件.某實驗小組根據(jù)測繪小燈泡伏安特性曲線的實驗方法,探究一個太陽能電池在沒有光照時(沒有儲存電能)的I-U特性.所用的器材包括:太陽能電池,電源E,電流表A,電壓表V,滑動變阻器R,開關(guān)S及導線若干.
(1)為了達到上述目的,請將圖1連成一個完整的實驗電路圖.
(2)該實驗小組根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù),描點繪出了如圖2的I-U圖象.由圖可知,當電壓小于2.00V時,太陽能電池的電阻
 
 (填“很大”或“很小”);當電壓為2.80V時,太陽能電池的電阻約為
 
Ω.精英家教網(wǎng)
Ⅲ.利用圖示裝置進行驗證機械能守恒定律的實驗時,需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h.某班同學利用實驗得到的紙帶,設(shè)計了以下四種測量方案.
用刻度尺測出物體下落的高度h,并測出下落時間t,通過v=gt計算出瞬時速度v0
用刻度尺測出物體下落的高度h,并通過v=
2gh
計算出瞬時速度
根據(jù)做勻速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度,等于這點前后相鄰兩點間的平均速度,測算出瞬時速度,并通過計算出高度h
用刻度尺測出物體下落的高度h,根據(jù)做勻速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度,等于這點前后相鄰兩點間的平均速度,測算出瞬時速度v0以上方案中只有一種正確,正確的是
 
(填入相應(yīng)的字母)

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