影响物质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,而半导体材料的电阻率则与之相反,随温度的升高而减少。某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律,他们用该种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z做实验,测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律。
①他们应选用下图所示的哪个电路进行实验?答:
②实验测得元件z的电压与电流的关系如下表所示。根据表中数据,判断元件Z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 |
1.60 |
I(A) |
0 |
0.20 |
0.45 |
0.80 |
1.25 |
1.80 |
2.81 |
3.20 |
③把元件Z接入如右图所示的电路中,当电阻R的阻值为R1= 2时,电流表的读数为1.25A;当电阻R的阻值为R2= 3.6
时,电流表的读数为0.80A。结合上表数据,求出电源的电动势为____V,内阻为____
.(不计电流表的内阻,结果保留两位有效数字)
④用螺旋测微器测得线状元件Z的直径如图所示,则元件Z的直径是____ mm。
如图所示,一个验电器用金属网罩罩住,当加上水平向右的、场强大小为E的匀强电场时,验电器的箔片(填“张开”或“不张开”),我们把这种现象称之为。此时,金属网罩的感应电荷在网罩内部空间会激发一个电场,它的场强大小为,方向为。
在研究匀变速直线运动的实验中,如图所示为某次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻的计数点间的时间间隔为0.1s。
(1)根据纸带上所给出的数据,计算各点的瞬时速度,得vB=m/s,vC=m/s,vD=m/s。(保留小数点后一位)
(2)在如图所示的坐标系中,以打A点时为计时起点,作出小车的v-t图线,并根据图线求出a=m/s2,纸带上A点的速度vA=m/s。(保留小数点后一位)
打点计时器是利用电源进行的计时仪器,若电源频率为50HZ, 则它们每隔________秒打一个点,其中电火花打点计时器所用电压为伏。
用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,所用电流表和电压表的内电阻分别为0.1Ω和1KΩ,如图为所需的器材。
(1)请你把它们连成实验电路,注意两个电表要选用适当量程,并要求变阻器的滑动片在左端时其电阻值最大。
(2)一位同学记录的6组数据见下表,试根据这些数据在图中画出U-I图线,根据图线求出电池的电动势E=_____V,内阻r=_____Ω。
I/A |
0.12 |
0.20 |
0.31 |
0.32 |
0.50 |
0.57 |
U/V |
1.37 |
1.32 |
1.24 |
1.18 |
1.19 |
1.05 |
(3)在以上实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,下列说法正确的是( )
A.用图a所示电路时,E测<E真 B.用图a所示电路时,r测<r真
C.用图b所示电路时,E测<E真 D.用图b所示电路时,r测<r真
在测定金属丝电阻率的实验中,金属丝长约0.8m,直径小于1mm,电阻在5Ω左右,实验步骤如下:
(1)用螺旋测微器测量金属丝直径如图,则图中读数为;
(2)用伏安法测量金属丝的电阻R。试把图中所给的器材连接成测量R的合适的线路。图中电流表的内阻接近lΩ ,电压表内阻为几千欧,电源的电动势为3V ,变阻器的阻值为0Ω~10Ω 。
(3)闭合电键后,发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好,电源电动势为E):
a.若电流表示数为零、电压表示数为E,则发生故障的是(填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”)。
b.若电流表、电压表示数均为零,该同学利用多用电表检查故障。先将选择开关旋至档(填“欧姆×100”“直流电压10V”或“直流电流2.5mA”),再将红表笔连接电源正极进行排查。