某同学要测量由某种新材料制成的粗细均匀的圆柱形导体的电阻率ρ。步骤如下:
(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示,由图可知其长度为__________cm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,由图可知其直径为________mm;
(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱形导体的电阻,表盘的示数如图丙所示,则该电阻的阻值约为________Ω。
(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱形导体(电阻为R)
电流表A1 (量程4 mA,内阻约为50 Ω)
电流表A2 (量程10 mA,内阻约为30 Ω)
电压表V1 (量程3 V,内阻约为10 kΩ)
电压表V2 (量程15 V,内阻约为25 kΩ)
直流电源E(电动势4 V,内阻不计)
滑动变阻器R1 (阻值范围0~15 Ω,额定电流2.0 A)
滑动变阻器R2 (阻值范围0~2 kΩ,额定电流0.5 A)
开关S,导线若干。
为减小实验误差,要求测得多组数据进行分析,请在虚线框中画出合理的测量电路图,并标明所用器材的代号。
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在做“探究共点力合成规律”的实验时,可以先将橡皮条的一端固定在木板上,再用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一位置O,之后只用一个弹簧秤拉橡皮条使其伸长,如图所示。
①、关于实验操作,下列说法正确的是______。
A同一次实验中O点的位置允许变动。
B实验中弹簧秤必须保持与木板平行,读数时要正视弹簧秤刻度。
C实验中只需要记录弹簧秤的示数。
②.实验中,橡皮条的一端固定在P点,另一端被A、B两只弹簧测力计拉伸至O点,F1、F2分别表示A、B两只弹簧测力计的读数,如图所示.使弹簧测力计B从图示位置开始顺时针缓慢转动,在这一过程中保持O点和弹簧测力计A的拉伸方向不变,则在整个过程中两弹簧测力计的读数F1、F2的变化是( )
A.F1减小,F2减小 B.F1减小,F2增大
C.F1减小,F2先增大后减小 D.F1减小,F2先减小后增大
下方的U-I图像中的直线a是由5节完全相同的电池串联而成的电源A的U-I关系曲线,直线b是定值电阻B的U-I关系曲线,由图可知,每一节电池的电动势为______________V,下表是由某种材料制成的元器件C两端所施加的电压和相应所通过电流值,由这些数据可知,元器件C的电阻值随通过电流的增大而______________(填写变化情况);如果把定值电阻B和元器件C并联后接在电源A两端,由图线可知:通过B电阻的电流大小为______________A,此时器件C的电功率为______________W。
U(V) |
0 |
0.5 |
1 |
2 |
3.5 |
4.5 |
7 |
I(A) |
0 |
0.1 |
0.15 |
0.2 |
0.25 |
0.27 |
0.3 |
在“研究平抛运动”的实验中,为了得到平抛运动的轨迹,可以采用描迹法,也可以采用拍摄闪光照片的方法。
(1)如果采用描迹法描绘小球平抛运动的轨迹,实验时按图a安装好器材,需注意斜槽末端________,为了让小球多次重复同一平抛轨迹,每次小球需从________位置上滚下。
(2)如果采用拍摄闪光照片的方法,得到的闪光照片示意图如图b所示,照片与实际大小相比缩小到1/10.对照片中小球的位置进行测量,可得1与4闪光点竖直距离为1.5cm,4与7闪光点竖直距离为2.5cm,各闪光点之间水平距离均为0.5cm.则小球抛出时的速度大小为________m/s;抛出点距闪光点1的实际水平距离为________cm,实际竖直距离为________cm。(不计空气阻力,g取10m/s2)
(10分) 如图甲为欧姆表电路的原理图,某兴趣小组认为欧姆表内部(图中虚线框内)可等效为一电源,设计如图乙的电路来测量欧姆表某挡位的电动势与内阻。具体操作如下:
R/kΩ |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
I/mA |
1.48 |
1.20 |
1.03 |
0.86 |
0.74 |
0.67 |
![]() |
0.68 |
0.83 |
0.97 |
1.16 |
1.35 |
1.49 |
(1)将欧姆表的选择开关旋至某挡位,A、B 两表笔短接,调节调零旋钮使指针指在电阻零刻度;
(2)将毫安表与滑动变阻器R 按图乙连接好;
(3)调节滑动变阻器R 滑片的位置,读出毫安表和对应的欧姆表读数,把测量的多组数据填人下表。
试完成下列内容:
①图甲中A是(选填“红”、“黑” )表笔;
②根据表中的数据,画出1/I--R关系图像;
③由所绘图像得出该挡位的电动势为V,内阻为Ω;
④本实验所测电动势的值(选填“> ”、“=" ”" 、或“< " )理论值。
( 8 分)某同学设想用如图甲的装置来测量滑块与导轨间的动摩擦因数。在气垫导轨上安装了两光电门l、2,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连。
(1)用游标卡尺测光电门遮光条的宽度d,图乙中游标卡尺读数为cm 。滑块在轨道上做匀变速运动时,先后通过光电门l 、2 所用的时间分别为t1、t2,两光电门间的距离为L ,用d 、t1、t2 、L 表示滑块运动的加速度a为
(2)要使细线中拉力近似等于钩码重力,滑块质量M 与钩码质量m 应满足关系。
(3)满足(2)后,调整气垫导轨水平,断开气源时,测得滑块在轨道上运动的加速度为a1;不改变钩码的质量,接通气源,测得滑块在轨道上运动的加速度为a2,用“a1、a2、g来表示滑块与导轨间的动摩擦因数μ为。