(10分)某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ,步驟如下:
(1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖甲,由圖可知其長度為________mm;用螺旋測微器測量其直徑如圖乙,由圖可知其直徑為________mm;用多用電表的電阻“×10”擋,按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻,表盤的示數(shù)如圖丙,則該電阻的阻值約為_______Ω.
(2)該同學(xué)想用伏安法更精確地測量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下:
A.待測圓柱體電阻R
B.電流表A1,(量程0~4 mA,內(nèi)阻約為50Ω)
C.電流表A2,(量程0~10mA,內(nèi)阻約為30Ω)
D.電壓表V1,(量程0~3V,內(nèi)阻約為10 kΩ)
E. 電壓表V2,(量程0~15V,內(nèi)阻約為25 kΩ)
F.滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍0~15Ω,允許通過的最大電流2.0A)
G.滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍0~2kΩ,允許通過的最大電流0.5A)
H.直流電源E(電動(dòng)勢4V,內(nèi)阻不計(jì))
I. 開關(guān)S、導(dǎo)線若干
為使實(shí)驗(yàn)誤差較小,要求便于調(diào)節(jié)且測得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,所選電流表_____,電壓表______,滑動(dòng)變阻器_____(填所選器材的符號),并在虛線框中畫出測量的電路圖,并標(biāo)明所用器材的代號.
(3)若該同學(xué)用伏安法跟用多用電表測量得到的R測量值幾乎相等,由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為
ρ=________Ω·m.(保留2位有效數(shù)字)
(1)50.15 4.700 220 (2)A2 V1 R1
(3)7.6×10-2
解析試題分析:(1)由圖甲,游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為50mm+3×0.05mm=50.15mm;由圖乙,螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù),在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀,螺旋測微器的讀數(shù)為4mm+0.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm;由圖丙,用歐姆表測電阻的讀數(shù)為指針示數(shù)乘以倍率,當(dāng)指針指在中央附近時(shí)測量值較準(zhǔn)確,歐姆表表盤的示數(shù)為22.0×10Ω=220Ω。
(2)電源電動(dòng)勢為4V,故電壓表應(yīng)選V1,待測電阻中最大電流約為,則電流表應(yīng)選A2;滑動(dòng)變阻器選擇小量程的,便于調(diào)節(jié),故選R1;因待測電阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻,電流表應(yīng)選外接法;又滑動(dòng)變阻器最大阻值遠(yuǎn)小于待測電阻值,故變阻器應(yīng)用分壓式接法,電路圖如圖所示:
(3)根據(jù)電阻定律、,代入數(shù)據(jù)解得:
考點(diǎn):本題考查了測定金屬的電阻率和螺旋測微器及游標(biāo)卡尺的讀數(shù)。
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(18分)如圖是“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶,O、A、B、C、D和E為紙帶上六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。加速度大小用a表示:
(1)OD間的距離為 cm 。
(2)下圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線(為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至同一起點(diǎn)的距離),斜率表示 ,其大小為 (保留三位有效數(shù)字)。
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(10分)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為m的重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn),對紙帶上的點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測量,就可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
(1)如圖所示,選取紙帶上打出的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,測出A點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離為s0,點(diǎn)A、C間的距離為s1,點(diǎn)C、E間的距離為s2,使用的交流電的頻率為f,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打C點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能為Ek=________________,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打O點(diǎn)和C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi)重錘的重力勢能減少量為ΔEh=__________________.實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),重錘減小的重力勢能總是略 (選填“大于”、“小于”或“等于”)重錘增加的動(dòng)能,其主要原因是 。
(2)利用這個(gè)裝置也可以測量重錘下落的加速度,則加速度a的表達(dá)式為a=__________________.
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
Ⅰ(7分)用游標(biāo)卡尺測得某樣品的長度如左圖所示,其示數(shù)L=________mm;用螺旋測微器測得該樣品的外徑如右圖所示,其示數(shù)D=____________mm.
Ⅱ某組同學(xué)設(shè)計(jì)了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。圖(a)為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖,A為小車,B為電火花計(jì)時(shí)器,C為裝有細(xì)砂的小桶,D為一端帶有定滑輪的長方形木板,實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于細(xì)砂和小桶的總重量,小車運(yùn)動(dòng)的加速度a可用紙帶上打出的點(diǎn)求得。
①圖(b)為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,已知實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為50Hz。根據(jù)紙帶可求出電火花計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)的速度為 m/s,小車的加速度大小為 m/s2。(結(jié)果均保留二位有效數(shù)字)
②在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時(shí),某同學(xué)都按照自己的方案將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注,但尚未完成圖象(如下圖所示)。請繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標(biāo)系中的圖象。
③在“探究加速度a與合力F的關(guān)系”時(shí),該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖(c),該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn),試分析圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因。答: 。
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(6分)在“探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖所示,并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn),圖中沒有畫出,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接周期為T=0.02s的低壓交流電源。他經(jīng)過測量和計(jì)算得到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B、C、D、E、F各點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度,記錄在下面的表格中。
對應(yīng)點(diǎn) | B | C | D | E | F |
速度/ms-1 | 0.122 | 0.164 | 0.205 | 0.250 | 0.289 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(4分)一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b,得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示,由圖象可知 ;
A.a(chǎn)的原長比b短 |
B.a(chǎn)的勁度系數(shù)比b大 |
C.a(chǎn)的橫截面積比b大 |
D.彈力和彈簧長度成正比 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
在用電壓表和電流表研究小燈泡在不同電壓下的功率的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室備有下列器材供選擇:
A.待測小燈泡(3.0 V、1.5 W)
B.電流表(量程3 A,內(nèi)阻約為1 Ω)
C.電流表(量程0.6 A,內(nèi)阻約為5 Ω)
D.電壓表(量程3.0 V,內(nèi)阻約為10 kΩ)
E.電壓表(量程15.0 V,內(nèi)阻約為50 kΩ)
F.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為100 Ω,額定電流50 mA)
G.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為10 Ω,額定電流1.0 A)
H.電源(電動(dòng)勢為4.0 V,內(nèi)阻不計(jì))
I.電鍵及導(dǎo)線等
(1)為了使實(shí)驗(yàn)完成的更好,電流表應(yīng)選用________;電壓表應(yīng)選用________;滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________.(只需填器材前面的字母即可)
(2)請?jiān)谔摼框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖.
(3)某同學(xué)在一次測量時(shí),電流表、電壓表的示數(shù)如圖甲所示.則電壓值為________ V,電流值為________ A,小燈泡電阻的測量值與真實(shí)值相比 (填“偏大”、“偏小”或“不變”)
(4)某實(shí)驗(yàn)小組完成實(shí)驗(yàn)后利用實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在I-U坐標(biāo)系中,描繪出如甲所示的小燈泡的伏安特性曲線.根據(jù)此圖給出的信息,可以判斷下圖中正確的是(圖中P為小燈泡的功率)( )
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某同學(xué)在家中嘗試驗(yàn)證平行四邊形定則,他找到三條相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物,以及刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):將兩條橡皮筋的一端分別固定在墻上的兩個(gè)釘子A、B上,另一端是這二條橡皮筋連接,結(jié)點(diǎn)為O,將第三條橡皮筋的另一端通過細(xì)繩掛一重物。
①為完成實(shí)驗(yàn),下述操作中必需的是
a.測量細(xì)繩的長度; b.測量橡皮筋的原長;c.測量懸掛重物后橡皮筋的長度:d.記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn)O的位置。
②釘子位置固定,若利用現(xiàn)有器材,改變條件再次驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),可采用的方法是 。
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