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题文

在研究性学习中,某同学设计了一个测量导电纸的导电膜厚度的实验,该同学从资料上查得导电纸导电膜导电材料的电阻率为ρ,并利用下列器材完成了这个实验:
A.电源E(电动势为12V,内阻不计)
B.木板N(板上放有导电纸一张,导电膜向上),两个金属条A.B(平行放置在导电纸上,与导电纸接触良好,用作电极)
C.滑线变阻器R(其总阻值小于两平行电极间导电纸的电阻)
D.毫米刻度尺.
E.电压表V(量程为6V,内阻约3kΩ)
F.电流表A(量程为0.6A,内阻忽略不计)
G.开关K,导线若干。
(1)请在图示实物图中完成实物连线。

(2)实验中应测定的物理量是:                            
(3)计算导电膜厚度h的公式是:                   。(用ρ和测得物理量的符号表示)

科目 物理   题型 实验题   难度 中等
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利用如图(4)所示电路测量一量程为300mV的电压表的内阻RV,RV约为300Ω.
a、请补充完整某同学的实验步骤:

①按电路图正确连接好电路,把滑动变阻器R的滑片P滑到 (填“a”或“b”)端,闭合开关S2,并将电阻箱R0的阻值调到较大;
②闭合开关S1,调节滑动变阻器滑片的位置,使电压表的指针指到满刻度;
③保持开关S1闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变,断开开关S2,调整电阻箱R0的阻值大小,使电压表的指针指到满刻度的 ;读出此时电阻箱R0的阻值,即等于电压表内阻RV
b、实验所提供的器材除待测电压表、电阻箱(最大阻值999.9Ω)、电池(电动势约1.5V,内阻可忽略不计)、导线和开关之外,还有如下可供选择的实验器材:
A.滑动变阻器(最大阻值150Ω)
B.滑动变阻器(最大阻值50Ω)为了使测量比较精确,从可供选择的实验器材中,滑动变阻器R应选用 (填序号).
c、对于上述测量方法,从实验原理分析可知,在测量无误的情况下,实际测出的电压表内阻的测量值R (填“大于”、“小于”或“等于”)真实值RV;且在其他条件不变的情况下,若R越大,其测量值R的误差就越 (填“大”或“小”).

某课外兴趣小组利用如图(2)的实验装置研究“合外力做功和物体动能变化之间的关系”以及“加速度与合外力的关系”1该小组同学实验时先正确平衡摩擦力,并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力,改变钩码的个数,确定加速度a与细线上拉力F的关系,如图图象中能表示该同学实验结果的是


②在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz,某此实验中一段纸带的打点记录如图(3)所示,则小车运动的加速度大小为 m/s2(保留3位有效数字)

③实验时,小车由静止开始释放,已知释放时钩码底端离地高度为H,现测出的物理量还有:小车由静止开始起发生的位移s(s<H)、小车发生位移s时的速度大小为v,钩码的质量为m,小车的总质量为M,设重力加速度为g,则mgs (选填“大于”、“小于”或“等于”)小车动能的变化;

为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:
A.第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起,把质量为的滑块通过细绳与质量为的带夹重锤相连,然后跨过定滑轮,重锤夹后连一纸带,穿过打点计时器,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板匀速运动如,图甲所示。
B.第二步保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和钩码,将滑块与纸带相连,使其穿过打点计时器,然后接通电源释放滑块,使之从静止开始加速运动,打出纸带,如图乙所示。

打出的纸带如下图:

试回答下列问题:
①已知相邻计数的时间间隔为,根据纸带求滑块速度,当打点计时器打点时滑块速度___________,打点计时器打点时滑块速度___________。
②已知重锤质量,当地的重加速度,要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块____________(写出物理名称及符号),合外力对滑块做功的表达式______________。
③测出滑块运动段、合外力对滑块所做的功,算出,以为纵轴,以为横轴建坐标系,描点作出图象,可知它是一条过坐标原点的倾斜直线,若直线斜率为,则滑块质量___________。

在做“测定金属电阻率”的实验中,待测金属的阻值约为5Ω.
(1)某同学先通过游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度,读出下图中的示数,游标卡尺所示的金属圆片的直径的测量值为________cm,螺旋测微器所示的金属圆片的厚度的测量值为________mm.

(2)实验室准备用来测量该电阻值的实验器材有:
电压表(量程0~3 V,内电阻约15kΩ);
电压表(量程0~15 V,内电阻约75 kΩ);
电流表(量程0~3A,内电阻约0.2Ω);
电流表(量程0~600 mA,内电阻约3 Ω);
滑动变阻器R(最大阻值为100 Ω,额定电流为0.6 A);
直流电源、电池组E(电动势为3V、内电阻约为0.3 Ω);
开关及导线若干
为了实验能正常进行,减少测量误差,实验要求电表读数从零开始变化,并能多测几组电流、电压值,以便画出电流—电压的关系图线,则
(ⅰ) 电压表应选用________(填实验器材的代号)
(ⅱ) 电流表应选用________(填实验器材的代号).
(ⅲ)甲、乙、丙、丁四个电路图中符合要求的电路图是________图.

(3)这位同学在一次测量时,电流表、电压表的示数如图所示.由图中电流表、电压表的读数可计算出待测金属的电阻为________Ω. (结果精确到小数点后一位)

在利用电磁打点计时器(所用电源频率为50Hz)“验证机械能守恒定律”的实验中:
(1)某同学用如图甲所示装置进行实验,得到如图乙所示的纸带,把第一个点(初速度为零)记作O点,测出点O、A间的距离为68.97cm,点A、C间的距离为15.24cm,点C、E间的距离为16.76cm,已知当地重力加速度为9.80,重锤的质量为m=1.0kg,则打点计时器在打O点到C点的这段时间内,重锤动能的增加量为________J,重力势能的减少量为________J.(结果精确到小数点后两位)


(2)由于阻力的作用,导致加速度发生变化,利用该装置可以测量重锤下落的加速度a= _.

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