某实验小组利用如图所示电路探究一种电阻丝的电阻率.均匀电阻丝(总阻值在4~5 Ω之间)固定在刻度尺上的两端接线柱a和b上,刻度尺的中间有一个可沿电阻丝滑动的触头c,c的上端为接线柱,触头c与电阻丝通常不接触,当用手按下时,才与电阻丝接触,且可在直尺上读出触点的位置.所用器材为:电压表(0~3 V,电阻约为3 kΩ)、电流表(0~0.6 A,电阻约为0.5 Ω)、电池组(电动势3 V,内阻很小)、保护电阻R0=1 Ω、螺旋测微器、开关S和导线.
实验的主要步骤如下:
①用螺旋测微器测得电阻丝的直径为d=2.000 mm;
②正确连接电路,触头C移到右端,合上开关,读出电流表的示数I=0.5 A;
③通过改变滑动变阻器触头c的位置,分别测量出了多组a、c间电阻丝长度L及对应的电压U的数据,并据此在U-L坐标纸上描出了对应的点,如图所示.请你:
(1)在U-L坐标纸上绘出U-L图线;
(2)若测出U-L图线斜率为k,写出用d、I、k表示的该电阻丝的电阻率表达式ρ=________;
(3)代入有关数据求出该电阻丝的电阻率ρ=________ Ω·m.
利用图示装置可以做力学中的许多实验。以下说法正确的是。
A.利用此装置做“研究匀变速直线运动”的实验时,必须设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响 |
B.利用此装置探究“加速度与质量的关系”,通过增减小车上的砝码改变质量时,需要重新调节木板倾斜度 |
C.利用此装置探究“加速度与质量的关系”并用图象法处理数据时,如果画出的![]() |
D.利用此装置做“探究动能定理”实验时,需将木板带打点计时器的一端适当垫高,这样做的目的是利用小车重力沿斜面的分力平衡小车运动中所受阻力的影响 |
一次试验中某同学用螺旋测微器测量一圆柱形元件的直径,如图甲所示其直径为mm;用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此元件的电阻值,表盘的示数如图乙所示,测得该元件的电阻值约为。
影响材料电阻率的因素很多,一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大,半导体材料的电阻率则与之相反,随温度的升高而减小.某学校研究小组需要研究某种材料的导电规律,他们用这种材料制作成电阻较小的元件P,测量元件P中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律.
(1)图a是他们按设计好的电路连接的部分实物图,请添加两根导线,使电路完整.
(2)改变滑动变阻器的阻值,记录两电表的读数.根据表中数据,在图b中画出元件P的I-U图象,并判断元件P是金属材料还是半导体材料?答:
U/V |
0 |
0.40 |
0.60 |
0.80 |
1.00 |
1.20 |
1.50 |
I/A |
0 |
0.04 |
0.09 |
0.16 |
0.25 |
0.36 |
0.56 |
(3)若可供选择的滑动变阻器有R1(最大阻值2Ω,额定电流为0.3A)、R2(最大阻值10Ω,额定电流为1A),则本实验应该选用滑动变阻器.(填器材前的编号)
(4)把元件P接入如图c所示的电路中,已知定值电阻R阻值为4Ω,电电动势为2V,内阻不计,则该元件实际消耗的电功率为W.
(1)下图为一正在测量电阻中的多用电表表盘和用测量圆柱体直径d的螺旋测微器,如果多用表选用×100挡,则其阻值为Ω、圆柱体直径为mm.
(2)如图a所示,是用伏安法测电电动势和内阻的实验电路图,为防止短路,接入一保护电阻R0,其阻值为2Ω.通过改变滑动变阻器,得到几组电表的实验数据,并作出如图b所示的U-I图象:
①根据U-I图象,可知电电动势E=V,内阻r =Ω.
②本实验测出的电源的电动势与真实值相比是.(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(8分)某同学采用如图甲所示的电路测电源电动势和内电阻,在实验中测得多组电压和电流值,通过描点作图得到如图所示的U-I图线,
①由图可较准确求出该电源电动势E=V,内阻r=Ω(结果保留三位有效数字).
②若考虑电表内阻对电路的影响,则所测得的电源电动势与真实值相比(填“偏大”“偏小”“相等”),所测电源内阻与真实值相比(填“偏大”“偏小”“相等”).