(16分)在“測定金屬的電阻率”實驗中,所用測量儀器均已校準(zhǔn)。待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm。
(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其中某一次測量結(jié)果如圖1所示,其讀數(shù)應(yīng)為___________mm(該值接近多次測量的平均值)
(2)用伏安法測金屬絲的電阻Rx.實驗所用器材為:電池組(電動勢為3V,內(nèi)阻約1Ω)、電流表(內(nèi)阻約0.1Ω)、電壓表(內(nèi)阻約3kΩ)、滑動變阻器R(0~20Ω,額定電流2A)、開關(guān)、導(dǎo)線若干。某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路,進(jìn)行實驗測量,記錄數(shù)據(jù)如下:
次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
U/V | 0.10 | 0.30 | 0.70 | 1.00 | 1.50 | 1.70 | 2.30 |
I/A | 0.020 | 0.060 | 0.160 | 0.220 | 0.340 | 0.460 | 0.520 |
(1)(0.395~0.399) (2)甲 (3)如答圖3(4)如答圖4 (4.3~4.7)(5)C (6)CD
解析試題分析:(1)固定刻度讀數(shù)為0,可動刻度讀數(shù)為39.7,所測長度為0+39.7×0.01=0.397mm(2)由記錄數(shù)據(jù)電壓的范圍在0.1V-2.3V的范圍,要求電壓電流從接近0開始調(diào)節(jié),需要選擇分壓式電路,再根據(jù)歐姆定律可知金屬絲的電阻Rx約5Ω.則有,,比較Rx為小電阻應(yīng)該采用外接法測量誤差。詰(yīng)該采用分壓接法甲.(3)注意連圖時連線起點(diǎn)和終點(diǎn)在接線柱上并且不能交叉,結(jié)合(2)可知應(yīng)該連接成外接分壓接法(甲)那么在連線時斷開開關(guān)且使Rx兩端的電壓為0.先連外接電路部分,再連分壓電路部分,此時滑片P必須置于變阻器的左端.實物圖如上圖3所示。(4)描繪出第2、4、6三個點(diǎn)后可見第6次測量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)誤差太大舍去,然后作出U-I圖線.如上圖4所示;其中第4次測量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)在描繪出的U-I圖線上,有:。(5)根據(jù)電阻定律得有=4.5×10-6Ω?m,從數(shù)量級上估算出的金屬絲電阻率是C選項。(6)用螺旋測微器測量金屬絲直徑時,由于讀數(shù)引起的誤差屬于偶然誤差;由于電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差.答案為CD。
該題是綜合性較強(qiáng)的題,解答時注意一下幾方面:1.對于長度的測量注意高中所要求的游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的使用方法,讀數(shù)時是固定刻度的值與可動刻度的值得和.2.會根據(jù)電壓表、電流表及被測電阻的阻值關(guān)系,確定電流表是內(nèi)接還是外接.3.實物連接時,注意導(dǎo)線不能相交叉,并且要注意閉合電鍵時,分壓電路的輸出端電壓要為零.4.會用電阻定律來求解導(dǎo)線的電阻率.5.了解實驗誤差產(chǎn)生的原因,并會在試驗中做到盡可能的減小誤差.
考點(diǎn):測定金屬絲的電阻率 伏安法測電阻
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(7分)在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,實驗室備有下列器材選用:
A.干電池(電動勢E約1.5V,內(nèi)電阻r約1.0Ω)
B.電流表G(滿偏電流2.0mA,內(nèi)阻Rg=10Ω)
C.電流表A(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.5Ω)
D.滑動變阻器R(0~20Ω,10A)
E.定值電阻R0(阻值990Ω)
F.開關(guān)和導(dǎo)線若干
兩組同學(xué)分別采用了不同實驗方案進(jìn)行實驗:
(1)一組同學(xué)設(shè)計的實驗電路如圖所示,并利用以上器材正確連接好電路,進(jìn)行了實驗測量。根據(jù)他們的實驗設(shè)計,完成下列問題:閉合開關(guān)S,移動滑動變阻器的滑動端P至某一位置,記錄電流表G的示數(shù)I1和電流表A的示數(shù)I2。多次改變滑動端P的位置,得到多組數(shù)據(jù)。在圖所示的坐標(biāo)紙上建立I1、I2坐標(biāo)系,并已標(biāo)出了與測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的5個坐標(biāo)點(diǎn)。還有一組數(shù)據(jù)如圖的電表所示,請依據(jù)所標(biāo)各點(diǎn)標(biāo)在圖中描繪I1-I2圖線。
利用所畫圖線求得電源的電動勢E= V,電源的內(nèi)電阻r = Ω。(結(jié)果要求保留兩位小數(shù))
(2)另一組同學(xué)采用滑動變阻器和一個多用電表來測定電池的電動勢和內(nèi)阻。實驗原理如圖所示。當(dāng)變阻器為某一阻值時,用多用電表的直流電壓擋測出變阻器兩端的電壓U,再卸去變阻器一個接線柱的導(dǎo)線,把多用電表串聯(lián)在電路中,用直流電流擋測出通過變阻器的電流I。隨后改變變阻器的電阻,重復(fù)上述操作,獲得多組U、I數(shù)據(jù),并計算得出實驗結(jié)果。這個實驗方案在測量原理上的主要缺點(diǎn)是 。
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
有一個小燈泡上標(biāo)有“3.8V、0.5A”的字樣,現(xiàn)要描繪這個燈泡的伏安特性曲線。有下列器材供選用:
A.電壓表(0~5 V,內(nèi)阻約為10 kΩ)
B.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約為0.5Ω)
C.電流表(0~3A,內(nèi)阻約為0.1Ω)
D.滑動變阻器(0~10Ω,2A)
E.滑動變阻器(0~1kΩ,0.1 A)
F.學(xué)生電源(直流6V),還有開關(guān)、導(dǎo)線若干
①實驗中所用電流表應(yīng)選用 ,滑動變阻器應(yīng)選用 。
②實驗時要求盡量減少實驗誤差,測量電壓從零開始多取幾組數(shù)據(jù),應(yīng)選用圖甲中 圖所示電路進(jìn)行實驗。
③某同學(xué)根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)畫出了該小燈泡的伏安特性曲線(如圖乙所示),若用電動勢為3.2V、內(nèi)阻為3Ω的電源給該小燈泡供電,則該小燈泡的實際功率是 W。
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量M關(guān)系的實驗,圖(a)為實驗裝置簡圖。(交流電的頻率為50Hz)
(1)若取小車質(zhì)量M=0.4 kg,改變砂桶和砂的質(zhì)量 m 的值,進(jìn)行多次實驗,以下m的值不合適的是 。
A.m1=5 g | B.m2=1kg |
C.m3=10 g | D.m4=400 g |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(12分)在“測定金屬的電阻率”實驗中,所用測量儀器均已校準(zhǔn),待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm。
(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其中某一次測量結(jié)果如圖1所示,其讀數(shù)應(yīng)為___________mm(該值接近多次測量的平均值);
(2)用伏安法測金屬絲的電阻Rx.實驗所用器材為:電池組(電動勢為3V,內(nèi)阻約1Ω)、電流表(內(nèi)阻約0.1Ω)、電壓表(內(nèi)阻約3kΩ)、滑動變阻器R(0~20Ω,額定電流2A)、開關(guān)、導(dǎo)線若干. 某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路,進(jìn)行實驗測量,記錄數(shù)據(jù)如下:
次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
U/V | 0 | 0.10 | 0.30 | 0.70 | 1.00 | 1.50 | 1.70 |
I/A | 0 | 0.020 | 0.060 | 0.160 | 0.220 | 0.340 | 0.460 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
某電阻元件的阻值R隨溫度t變化的圖像如圖甲所示。一個同學(xué)進(jìn)行了如下設(shè)計:將一電動勢E=1.5V(內(nèi)阻不計)的電源、量程5mA內(nèi)阻為100Ω的電流表、電阻箱R′ 以及用該電阻元件R,串聯(lián)成如圖乙所示的電路。如果把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”。
①電流刻度較小處對應(yīng)的溫度刻度 ;(選填“較高”或“較低”)
②若電阻箱阻值R′=250Ω,圖丙中3mA刻度處對應(yīng)的溫度數(shù)值為 ℃。
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
某同學(xué)為了測定一只電阻的阻值,采用了如下方法:
①用多用電表粗測:多用電表電阻擋有4個倍率:分別為×l k、×l00、×l0、×l。該同學(xué)選擇×l00倍率,用正確的操作步驟測量時.發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大(指針位置如下圖中虛線所示).為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,請你補(bǔ)充完整下列依次應(yīng)該進(jìn)行的主要操作步驟:
a· ,
b.兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指在0 處。
c.重新測量并讀數(shù),若這時刻度盤上的指針位置如上圖中實線所示.測量結(jié)果是
② 該同學(xué)用伏安法繼續(xù)測定這只電阻的阻值,除被測電阻外,還有如下實驗儀器
A.直流電源(電壓3 V.內(nèi)阻不計) …… …
B.電壓表 (量程0~5 v.內(nèi)阻約為5 k)
C.電壓表 (量程0~15 v,內(nèi)阻約為25 k)
D.電流表 (量程0~25 mA.內(nèi)阻約為l)
E.電流表 (量程0~25 0mA.內(nèi)阻約為0.l)
F.滑動變阻器一只,阻值
G.電鍵一只,導(dǎo)線若干
在上述儀器中.電壓表應(yīng)選擇 填“”或“”), 電流表應(yīng)選擇 (填“”或“”).請在方框內(nèi)畫出電路原理圖 (電表用題中所給的符號表示)
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
某物體牽引穿過打點(diǎn)計時器的紙帶運(yùn)動,計時器每隔T=0.02s打出一點(diǎn),從紙帶上已測得連續(xù)8個時間間隔T 內(nèi)的位移,如圖所示
AB=5.62cm BC=5.23cm CD=4.85cm DE=4.47cm
EF=4.08cm FG=3.70cm GH=3.31cm HI=2.92cm
(1)打點(diǎn)計時器在打B點(diǎn)時的速度為 ,打H點(diǎn)時的速度為___________。
(2)若是勻變速直線運(yùn)動,則物體的加速度a=_________m/s2(保留三位有效數(shù)字)。
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(10分)測量某電阻Rx的阻值。已知Rx約為5Ω左右,下表給出可供選擇器材,各器材數(shù)目均只一個,另有導(dǎo)線若干。
代號 | 器材名稱 | 規(guī)格 |
a | 檢流計G | 300μA,內(nèi)阻約100Ω |
b | 電流表A1 | 0.6A,內(nèi)阻約0.1Ω |
c | 電流表A2 | 3A,內(nèi)阻約0.02Ω |
d | 電阻箱R1 | 0~999.9 |
e | 電源 | 3V,內(nèi)阻約0.01Ω |
f | 開關(guān)S | 單刀單擲 |
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