现要测量阻值约为30Ω待测电阻Rx的阻值,实验室提供器材如下:
A.电源E(电动势6V,内阻不计) |
B.电流表A1(量程150 mA,内阻约为10 Ω) |
C.电流表A2(量程30 mA,内阻r2=50 Ω) |
D.电压表V(量程15 V,内阻约为3000 Ω) |
E.定值电阻R0=100 Ω
F.滑动变阻器R1,最大阻值为10 Ω,额定电流为2.0 A
G.滑动变阻器R2,最大阻值为10 Ω,额定电流为0.5 A
H.电键S及导线若干
上述电流表和电压表都是2.5级的。2.5级的表每次测量的最大绝对误差(测量值与真实值之差的绝对值)是它满偏值的2.5﹪。下表给出了用2.5级电压表和电流表进行测量时,电表指针偏转角度与百分误差的大小关系。
电表指针 偏转角度 |
满偏 |
半偏 |
满偏的 三分之一 |
满偏的 四分之一 |
满偏的 十分之一 |
满偏的 二十之一 |
百分误差 |
2.5% |
5.0% |
7.5% |
10% |
25% |
|
(1)在上表中的最后一空上相应的百分误差应是________%;
(2)为了使电表调节范围较大,测量准确,测量时电表读数不得小于其量程的三分之一,某小组经再三合计,设计了如图所示的电路。请你分析帮他们从所给的器材中选择合适的器材:滑动变阻器应选_______;
电表①应选_______;电表②应选_______;(选填仪器前的字母代号)
(3)若表①的示数为D1、表②的示数为D2,则待测电阻的表达式为Rx=_________(用题中所给字母表示,不代入数据)。
利用如图甲所示电路图可以测定定值电阻R0的阻值、电源电动势E及内电阻r的值,利用实验测出的数据作出U-I图线如图乙所示。
(1)测得a图线的电压表应该是(填“V1”或“V2”)
(2)要使实验中测量定值电阻R0的误差可能小,对电流表A的内电阻大小的要求是;(选填字母代号)
A、尽可能选小一点
B、尽可能选大一点
C、无要求
(3)要使实验中测量电源电动势E和内阻r的误差尽可能
小对电压表V1的内电阻大小的要求是;(选填字母代号)
A、尽可能选小一点B、尽可能选大一点 C、无要求
在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某实验小组用如图所示装置,采用控制变量的方法来研究小车质量不变的情况下,小车的加速度与小车受到力的关系。
(1)此实验小组所用电源频率为50Hz,得到的纸带如图所示,舍去前面比较密集的点,从O点开始,在纸带上取A、B、C三个计时点(OA间的各点没有标出),已知d1=3.0cm,d2=4.8cm,d3=6.8cm.则小车运动的加速度为m/s2(结果保留2位有效数字)
(2)某实验小组得到的图线AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是()
A、小车与轨道之间存在摩擦
B、导轨保持了水平状态
C、砝码盘添加砝码的总质量太大
D、所用小车的质量太大
某同学用如图甲所示装置探究“弹力和弹簧伸长的关系”,弹簧的上端与标尺的零刻度对齐,他先读出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,依次读出指针所指的标尺刻度x(弹簧始终未超过弹性限度),根据所测数据,在图乙所示的坐标纸上作出了弹簧指针所指的标尺刻度x与钩码质量m的关系曲线,则图线与x轴交点的纵坐标值的物理意义是;该弹簧的劲度系数k=N/m(g取10m/s2,保留三位有效数字)
在“验证机械能守恒定律”的实验中,质量m=1.00kg的重物自由下落,带动纸带打出一系列的点,如图所示.相邻计数点间的时间间隔为0.02s;(g=9.8m/s2,计算结果小数点后保留2位有效数字)
(1)从起点O到打下计数点B的过程中物体的动能增加量△EK=J,势能减少量△EP=J;
(2)通过计算发现,数值上△EK<△EP,这是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用.我们可以通过该实验装置测定该阻力的大小,方法如下:先通过纸带测得下落的加速度a=m/s2.再根据牛顿第二定律计算出重锤在下落的过程中受到的平均阻力f=N.
(1)一游标卡尺的主尺最小分度为1毫米,游标上有10个小等分间隔,现用此卡尺来测量工件的直径,如图1所示.该工件的直径为mm;图2中螺旋测微器的读数为mm
(2)(从下面给定的器材中选出适当的实验器材(有些器材的阻值是大约值,有些器材的阻值是准确值).设计一个测量阻值Rx约为15kΩ的电阻的电路,要求方法简捷,要尽可能提高测量的精度.
电流表A1,量程1mA,内阻rA1≈50Ω
电流表A2,量程300μA,内阻rA2≈300Ω
电流表A3,量程100μA,内阻rA3≈500Ω
电压表V1,量程10V,内阻rV1=15kΩ
电压表V2,量程3V,内阻rV2=10kΩ
滑动变阻器R,全阻值50Ω,额定电流为1A电池组,电动势3V,内阻很小但不能忽略开关及导线若干
①测量电路中电流表应选,电压表应选(填代号).
②在图所示的虚线框中画出测量Rx的电路图.
③在所测量数据中选一组数据计算Rx,计算表达式,式中各量的含义为
。