现要测量某一电流表的内阻r1。给定器材有:
A.待测电流表A(量程300μA,内阻r1约为100Ω)
B.电压表V(量程3V,内阻r2=1kΩ)
C.电源E(电动势约4V,内阻忽略不计)
D.定值电阻R1=10Ω
E.滑动变阻器R2(阻值范围0~20Ω,允许通过的最大电流2.0A)
F.开关S,导线若干
要求测量时两电表指针的偏转均超过其量程的一半。
(1)画出测量电路原理图。
(2)电路接通后,测得电压表读数为U, 电流表读数为I,用已知和测得的物理量表示电流表内阻r1= 。
(1)有一段横截面是圆形的金属丝,螺旋测微器测量它的直径如图所示,螺旋测微器的读数为________mm。
(2)该同学用多用电表测量其电阻阻值约为5 Ω,现用伏安法进一步精确测量其电阻,备有以下器材:
直流电源E:电动势约4.5V,内阻很小;
直流电流表Al:量程0~3A,内阻约0.025Ω
直流电流表A2:量程0~0.6A,内阻约0.125Ω:
直流电压表V:量程0~3V,内阻约3kΩ;
滑动变阻器Rl:最大阻值50Ω;
电键、导线若干。
①在可选择的器材中应选用的电流表是_______。(填A1或A2)
②仅从实验原理上看实验电路电阻的测量值________真实值。(填“大于”、“小于”、“等于”)
③请在答题纸的虚线框内画出实验电路图。
在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为___________mm(该值接近多次测量的平均值)
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为:电池组(电动势为3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
U/V |
0.10 |
0.30 |
0.70 |
1.00 |
1.50 |
1.70 |
2.30 |
I/A |
0.020 |
0.060 |
0.160 |
0.220 |
0.340 |
0.460 |
0.520 |
由以上数据可知,他们测量Rx是采用图2中的_________图(选填“甲”或“乙”)。
(3)图3是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据图(2)所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。
(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图4所示,图中已标出了测量数据对应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点,并描绘出U─I图线。由图线得到金属丝的阻值Rx=___________Ω(保留两位有效数字)。
(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________(填选项前的符号)。
A.1×10-2Ωm B.1×10-3Ωm C.1×10-6Ωm D.1×10-8Ωm
(6)任何实验测量都存在误差.本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是___________(有多个正确选项)。
A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差
D.用U─I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差
验证“机械能守恒定律”的实验采用重物自由下落的方法(g=9.8m/s2):每空2分,共18分
(1)通过验证来验证机械能守恒定律时,对纸带上起点的要求是____________;为此,所选择纸带的第一、二两点间距应接近______________。
(2)若实验中所用重锤质量m=1kg,打点纸带如图所示,所用电压频率为50Hz,则打点时间间隔为____________,则记录B点时,重锤的速度=_______________,重锤动能
=_______________。从开始下落起至B点,重锤的重力势能减少量是______________,因此可得出的结论是:___________________________。(结果保留2位有效数字)
(3)根据纸带算出相关各点的速度,量出下落距离h,则以
为纵轴,画出的图像应是图5中的__________,图线的斜率表示_________。
(1)某同学用螺旋测微器测量一簿金属圆板的厚度d,示数如图所示。由图可读出d=________mm。
(2)某同学使用如下器材做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验:
待测小灯泡(额定电压12V,工作时电阻为100Ω左右);
电源E(电动势为14V);
电压表V(量程为15V,内阻约为15kΩ);
电流表A(量程为100mA,内阻约为10Ω);
滑动变阻器(最大阻值为10Ω);
单刀单掷开关;导线若干。
①在实验中,既要满足实验要求,又要减小误差,应选用的实验电路图________。
②请根据所选的实验电路图在实物图上连线。
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“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的(甲)或(乙)方案来进行。
①比较这两种方案, (填“甲”或“乙”)方案好些,理由是:
②如图丙是该实验中得到的一条纸带,测得每两个计数点间的距离如图中所示,已知每两个计数点间的时间间隔T=0.1s.物体运动的加速度a= m/s²(两位有效数字);该纸带是采用 (填“甲”或“乙”)实验方案得到的。简要写出判断依据 .
③图丁是采用(甲)方案时得到的一条纸带,现选取N点来验证机械能守恒定律。下面是几位同学分别用不同方法计算N点的速度,其中正确的是 (多选)
A.![]() |
B.![]() |
C.![]() |
D.![]() |