某同学利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率,所用电阻丝的电阻约为20。他把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱
和b上,在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P的位置,从而改变接入电路中电阻丝的长度。可供选择的器材还有:
电池组E(电动势为3.0V,内阻约1);
电流表A1(量程0~100mA,内阻约5);
电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.2);
电阻箱R(0~999.9);开关、导线若干。
实验操作步骤如下:
A.用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径; |
B.根据所提供的实验器材,设计并连接好如图甲所示的实验电路; |
C.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大,闭合开关; |
D.将金属夹夹在电阻丝上某位置,调整电阻箱接入电路中的电阻值,使电流表指针指到最大值处(即满偏),记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L; |
E.改变金属夹与电阻丝接触点的位置,调整电阻箱接入电路中的阻值,使电流表再次满偏。重复多次,记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L。
F.断开开关,整理器材。
①实验中电流表应选择 (选填“Al”或“A2”);
②用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图乙所示的R-L关系图线,图线在R轴的截距为R0,在L轴的截距为L0,再结合测出的电阻丝直径d,根据闭合电路欧姆定律,结合图乙,求出这种电阻丝材料的电阻率= (用R0、L0、d和常数表示)。
③若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误,那么由于电流表内阻的存在,对电阻率的测量结果 (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
现要测量一节电动势约为2V,内阻在0.1〜0. 3 Ω之间的旧蓄电池的电动势和内阻。除蓄电池、开关、导线外,可供使用的实验器材还有:
A.电压表V(量程0〜3V,内阻10 kΩ
B.电流表A1 (量程0〜0.6A,内阻0.3 Ω)
C.电流表A2(量程0〜3A,内阻0.05Ω)
D.定值电阻R1(阻值1Ω,额定功率0.5 W)
E.定值电阻R2(阻值10Ω,额定功率0.1 W)
F.滑动变阻器R3(阻值范围0〜10Ω,额定电流1A)
G.滑动变阻器R4(阻值范围0〜100Ω,额定电流0.5 A)
小李设计的电路如图甲所示。利用该电路,小李在实验中正确操作,测出了多组数据,根据测量数据描点法作出了图乙所示的电压表示数U与电流表示数I之间的关系图象。
(1)在小李设计的电路中,滑动变阻器应选 _______(只填器材序号字母);
(2)利用图乙测出的蓄电池电动势E=_______V,内阻r=_______Ω。(结果保留到小数点后两位)
(3)用该电路测电动势与内阻,测量值和真实值的关系E测 ___E真,r测___r真。(填‘大于’‘等于’或‘小于’)
利用如图所示的装置验证机械能守恒定律.
(1)电火花打点计时器应接________电源.
(2)实验部分步骤如下:
A.按图装置沿竖直方向固定好打点计时器,把纸带下端挂上重物,穿过打点计时器.
B.将纸带下端靠近打点计时器附近静止,然后先______,后______,打点计时器在纸带上打下一系列的点.
C.如图为打出的一条纸带,用_____测出A,B,C与起始点O之间的距离分别为h1,h2,h3.
(3)设打点计时器的周期为T,重物质量为m,重力加速度为g。研究纸带从O下落到B过程中增加的动能ΔEk=________,减少的重力势能ΔEp=________.
(4)由于纸带受到摩擦,实验测得的ΔEk________(填“大于”或“小于”)ΔEp.
为确定某电子元件的电气特性,做如下测量。
①用多用表测量该元件的电阻,选用“×10”倍率的电阻档后,应先,再进行测量,之后多用表的示数如图(a)所示,测得该元件电阻为Ω。
②某同学想精确测得上述待测电阻Rx的阻值,实验室提供如下器材:
A.电流表A1(量程50mA、内阻r1=10Ω)
B.电流表A2(量程200mA、内阻r2约为2Ω)
C.定值电阻R0=30Ω
D.滑动变阻器R(最大阻值约为10Ω)
E.电源E(电动势约为4V)
F.开关S、导线若干
该同学设计了测量电阻Rx的一种实验电路原理如图(b)所示, N处的电流表应选用;(填器材选项前相应的英文字母)。开关s闭合前应将滑动变阻器的滑片置于(选填“a”或者“b”)。
③若M、N电表的读数分别为IM、IN,则Rx的计算式为Rx=。(用题中字母表示)
利用下图装置可以做力学中的许多实验,(1)以下说法正确的是_____。
A.用此装置“研究匀变速直线运动”时,必须设法消除小车和滑轨间的摩擦阻力的影响
B.用此装置“研究匀变速直线运动”时,必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑轨平行
C.用此装置“探究加速度a与力F的关系” 每次改变砝码及砝码盘总质量之后,需要重新平衡摩擦力
D.用此装置“探究加速度a与力F的关系”应使小盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量
(2)本装置中要用到打点计时器,如图所示为实验室常用的两种计时器,其中甲装置用的电源要求是。
A.交流220V B.直流220V C.交流4 - 6V D.直流4 - 6V
(3)在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时,实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如下图。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上,则此次实验中打点计时器打下A点时小车的瞬时速度为
m/s。(结果保留2位有效数字)
利用以下器材做“测定电池的电动势和内阻”实验中
干电池:电动势约为1.5V;
单刀单掷开关一个;
滑动变阻器:最大阻值为20Ω;
电压表V:量程3V,内阻约为3kΩ;
电流表A1:量程0.6A,内阻约为1Ω;
电流表A2:量程1mA,内阻约为50Ω;
导线若干。
(1)请选择合适的器材,在答题纸相应位置用规范的元器件符号画出实验电路图,并解释滑动变阻器在实验中的功能_________________________。
(2)某同学测定了下表所示的5组数据,请选择合适的坐标系,做出U-I图像,并解释你这样选择的理由________________________。并根据你做出的U-I图像求出电源电动势________V ,内阻_________Ω
序号 项目 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
U/V |
1.40 |
1.30 |
1.20 |
1.10 |
1.00 |
I/A |
0.10 |
0.20 |
0.31 |
0.39 |
0.50 |