【題目】一根均勻的細(xì)長(zhǎng)空心金屬圓管，其橫截面如圖甲所示，長(zhǎng)度為L ，電阻R約為5Ω，這種金屬的電阻率為ρ，因管線內(nèi)徑太小無(wú)法直接測(cè)量，某同學(xué)設(shè)計(jì)下列實(shí)驗(yàn)方案盡可能精確測(cè)定它的內(nèi)徑d；

(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬管線外徑D，圖乙為螺旋測(cè)微器校零時(shí)的示數(shù)，用該螺旋測(cè)微器測(cè)量的管線外徑讀數(shù)為5.200mm，則所測(cè)金屬管線外徑D=_______mm．

(2)為測(cè)量金屬管線的電阻R，取兩節(jié)干電池（內(nèi)阻不計(jì)）、開關(guān)和若干導(dǎo)線及下列器材：

A．電流表0～0.6A，內(nèi)阻約0.05Ω

B．電流表0～3A，內(nèi)阻約0.01Ω

C．電壓表0～3V，內(nèi)阻約10kΩ

D．電壓表0～15V，內(nèi)阻約50kΩ

E．滑動(dòng)變阻器，0～10Ω（額定電流為0.6A）

F．滑動(dòng)變阻器，0～100Ω（額定電流為0.3A）

為準(zhǔn)確測(cè)出金屬管線阻值，電流表應(yīng)選_______，電壓表應(yīng)選______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______(填序號(hào))

(3)如圖丙所示，請(qǐng)按實(shí)驗(yàn)要求用筆代線將實(shí)物圖中的連線補(bǔ)充完整_______．

(4)根據(jù)已知的物理量（長(zhǎng)度L、電阻率ρ）和實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的物理量（電壓表讀數(shù)U、電流表讀數(shù)I、金屬管線外徑D），則金屬管線內(nèi)徑表達(dá)式d＝______________

【答案】5.167 A C E

【解析】

(1)[1]螺旋測(cè)微器校零時(shí)的示數(shù)

3.3×0.01mm=0.033mm

螺旋測(cè)微器測(cè)量的管線外徑讀數(shù)為5.200mm，則所測(cè)金屬管線外徑

D=5.200-0.033mm=5.167mm．

(2)[2]兩節(jié)新的干電池電動(dòng)勢(shì)為3V，因此電壓表選擇3 V的量程，即為C；
[3]因?yàn)殡娏恐凶畲箅娏鞔蠹s為

為了測(cè)量的精確，電流表應(yīng)選擇A，

[4]滑動(dòng)變阻器采用限流式接法，因?yàn)榇郎y(cè)電阻較小，所以滑動(dòng)變阻器選擇E．
(3) [5]由于待測(cè)電阻的平方小于電壓表與電流表內(nèi)阻的乘積，屬于小電阻，所以電流表采用外接法，連接滑動(dòng)變阻器的滑片接頭錯(cuò)誤，應(yīng)該在接線柱；


(4)[6]該實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量空心金屬管的內(nèi)徑，通過歐姆定律測(cè)出電阻的大小，結(jié)合電阻定律測(cè)出橫截面積，從而根據(jù)外徑求出內(nèi)徑的大�。仕铚y(cè)量的物理量為金屬管的長(zhǎng)度L、金屬管的外徑D、加在管兩端的電壓U、通過管的電流強(qiáng)度I．

據(jù)歐姆定律得，

，又 ，則 ，因?yàn)?/span>

解得:

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】在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r，負(fù)極接地，R1、R2、R3為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器，C為電容器，A、V分別為理想電流表和電壓表。在滑動(dòng)變阻器的滑片P自b端向a端滑動(dòng)的過程中，下列說法正確的是(　　)

A.電壓表V示數(shù)變小

B.電流表A示數(shù)變大

C.電路中a點(diǎn)的電勢(shì)降低

D.電容器C所帶電荷量增多

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，不帶電的枕形導(dǎo)體的A，B兩端各貼有一對(duì)金箔．當(dāng)一帶電導(dǎo)體C靠近枕形導(dǎo)體的A端時(shí)( )

A.A端金箔張開，B端金箔閉合

B.用手觸摸枕形導(dǎo)體后，A端金箔仍張開，B端金箔閉合

C.用手觸摸枕形導(dǎo)體后，將手和C都移走，兩對(duì)金箔均張開

D.選項(xiàng)A中兩對(duì)金箔分別帶異號(hào)電荷，選項(xiàng)C中兩對(duì)金箔帶同號(hào)電荷

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)n＝10 匝的閉合矩形線圈繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸O1O2垂直于磁場(chǎng)方向，線圈電阻為5 Ω，從圖甲所示位置開始計(jì)時(shí)，通過線圈平面的磁通量隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，則(　　)

A. 線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中消耗的電功率為10π2W

B. 在t＝0.2 s時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，且電流改變一次方向

C. 所產(chǎn)生的交變電流感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e＝10πsin5πt V

D. 線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°時(shí)穿過線圈的磁通量變化最快

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘合在一起組成，將其放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射向滑塊．若射擊下層，子彈剛好不射出；若射擊上層，則子彈剛好能射穿一半厚度，如圖所示．則上述兩種情況相比較(　　)

A. 子彈的末速度大小相等

B. 系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一樣多

C. 子彈對(duì)滑塊做的功不相同

D. 子彈和滑塊間的水平作用力一樣大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，直線Ⅰ、Ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流變化的特性圖線，曲線Ⅲ是一個(gè)小燈泡的伏安特性曲線，如果把該小燈泡分別與電源1、電源2單獨(dú)連接，則下列說法不正確的是(　　)

A.電源1與電源2的內(nèi)阻之比是11∶7

B.電源1與電源2的電動(dòng)勢(shì)之比是1∶1

C.在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比是1∶2

D.在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻之比是1∶2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】研究小組欲測(cè)一新材料制成的均勻圓柱體的電阻率，步驟如下：

（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑D如圖甲，讀數(shù)為_____mm；用游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度 L如圖乙，讀數(shù)為_________________mm．

　

（2）該同學(xué)想用伏安法測(cè)量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下：

待測(cè)圓柱體電阻R（阻值約為200Ω） 直流電源E（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)）

電流表A1（量程4mA，內(nèi)阻約50Ω） 電流表A2（量程15mA，內(nèi)阻約30Ω）

電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約10kΩ） 電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約25kΩ）

滑動(dòng)變阻器R（阻值 15Ω，允許通過的最大電流為2.0A）

開關(guān)S導(dǎo)線若干

電流表應(yīng)用______，電壓表應(yīng)用 ________．

（3）若流經(jīng)圓柱體的電流I，圓柱體兩端之間的電壓為U，則用測(cè)得的D、L、I、U表示的電阻率的關(guān)系式為ρ=________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用同一頻率的光照射到甲、乙兩種不同的金屬上，它們釋放的光電子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的軌道半徑之比為，則下述說法中正確的是

A.兩種金屬的逸出功之比為3∶1

B.兩種光電子的速度大小之比為3∶1

C.兩種金屬的逸出功之比為1∶3

D.兩種光電子的動(dòng)量大小之比為3∶1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量電阻元件的長(zhǎng)度為L，用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑d。

（1）電阻元件長(zhǎng)L為_____cm，金屬絲的直徑d為_____mm；

（2）選用“×10”倍率的電阻擋估測(cè)元件電阻，發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)過大，因此需選擇_____倍率的電阻擋（填：“×1”或“×100”）。并先進(jìn)行_______再進(jìn)行測(cè)量，之后多用表的示數(shù)如圖所示，測(cè)量結(jié)果為R＝______Ω。

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