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14.某同學(xué)要測量由某種新材料制成的粗細(xì)均勻?qū)w的電阻率ρ,其阻值Rx=5Ω,允許通過的最大電流為0.5A.現(xiàn)有如下器材可供測量電阻時選擇:
電流表A1(量程0.6A,內(nèi)阻約0.6Ω)電流表A2(量程50mA,內(nèi)阻約為10Ω)
電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ)電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻約10kΩ)
待測電阻Rx(阻值約5Ω)直流電源E(電動勢6V,內(nèi)阻不計)
滑動變阻器R1(最大阻值5Ω)滑動變阻器R2(最大阻值2000Ω)
開關(guān)S、導(dǎo)線若干
(1)實驗中電流表應(yīng)選A1,電壓表應(yīng)選V1,滑動變阻器應(yīng)選R1(均填字母代號)
(2)用你選擇的器材,完成圖甲測量電阻實驗電路的連接;
(3)實驗中,如果兩電表的讀數(shù)分別為U和I,測得導(dǎo)體接入電路的長度為L、直徑為D,則待測導(dǎo)體的電阻率ρ的計算式為ρ=\frac{π{D}^{2}U}{4IL};
(4)用螺旋測微器測量待測電阻絲的直徑讀數(shù)如圖乙,則該電阻絲的直徑D=1.202mm.

分析 (1)關(guān)鍵是通過估算電路中的最大電流來選擇電流表量程;根據(jù)要求“測得多組數(shù)據(jù)”可知.變阻器應(yīng)采用分壓式接法,應(yīng)選擇阻值小的變阻器方便調(diào)節(jié)
(2)根據(jù)實驗原理明確實驗電路圖;
(3)根據(jù)歐姆定律求得電阻;由電阻定律可求得D的表達(dá)式;
(4)螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù),在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀

解答 解:(1)由題意可知電路中的最大電流為0.5A,所以電流表應(yīng)選A1
因電源電動勢E=6V,則加在電阻上的電壓可控制在3V以內(nèi),若采用15V電壓表測量,誤差太太;故電壓表選擇V1;
由于要求“測得多組數(shù)據(jù)”,所以變阻器應(yīng)用分壓式接法,應(yīng)選擇阻值小的變阻器R1
(2)由題意可知,本實驗采用分壓接法,由于電阻與電流表內(nèi)阻較為接近;故采用電流表外接法;如圖所示;

(3)圖C電路圖應(yīng)有:Rx=\frac{U}{I}
根據(jù)電阻定律應(yīng)有:{R}_{x}=\frac{ρL}{\frac{1}{4}π{D}^{2}}
聯(lián)立①②可得:ρ=\frac{π{D}^{2}U}{4IL}
(4)螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為1mm,可動刻度讀數(shù)為0.01×20.2mm=0.202mm,所以最終讀數(shù)為:1mm+0.202mm=1.202mm.
故答案為:(1)A1   V1   R1 
(2)如圖所示:
(3)\frac{π{D}^{2}U}{4IL}
(4)1.202

點評 應(yīng)明確:①通過估算電路中需要的大小電阻來選擇保護(hù)電阻,通過電路中需要的最大電阻來選擇變阻器阻值以及采用的接法;②當(dāng)待測電阻滿足 \frac{{R}_{V}}{{R}_{x}}\frac{{R}_{x}}{{R}_{A}}時,電流表應(yīng)用外接法.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中有一個矩形單匝線圈ABCD,AB邊與磁場垂直,MN邊始終與金屬滑環(huán)K相連,PQ邊始終與金屬滑環(huán)L相連.金屬滑環(huán)L、交流電流表A、定值電阻R、金屬滑環(huán)K通過導(dǎo)線串聯(lián).使矩形線圈以恒定角速度繞過BC、AD中點的軸旋轉(zhuǎn).下列說法中正確的是( �。�
A.線圈平面與磁場垂直時,流經(jīng)定值電阻R的電流最大
B.線圈平面與磁場平行時,流經(jīng)定值電阻R的電流最大
C.線圈轉(zhuǎn)動的角速度越大,交流電流表A的示數(shù)越小
D.交流電流表A的示數(shù)隨時間按正弦規(guī)律變化

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.三角形傳送帶以1m/s的速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動,兩邊的傳送帶長都是2m且與水平方向的夾角均為37°.現(xiàn)有兩個小物塊A、B從傳送帶頂端都以1m/s的初速度沿傳送帶下滑,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)都是0.5,下列說法正確的是(sin37°=0.6)( �。�
A.物塊A先到達(dá)傳送帶底端
B.物塊A、B同時到達(dá)傳送帶底端
C.物塊A、B在傳送帶上的劃痕長度相同
D.物塊A、B在傳送帶上的劃痕長度不相同

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.真空中半徑相同的兩個金屬小球A和B帶有等量的異種電荷(可看作點電荷),相隔一定距離,兩球之間的相互作用力的大小是F.今讓第三個半徑相同的不帶電金屬小球C先后與A、B兩球接觸后移開,這時,保持A、B兩球之間的相互作用力的大小是( �。�
A.\frac{1}{8}FB.\frac{1}{4}FC.\frac{3}{8}FD.\frac{3}{4}F

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖,虛線表示某勻強(qiáng)電場的等勢線,實線為某一帶電粒子只在電場力作用下的運(yùn)動軌跡,N、O、P為軌跡上的三點,由此可以確定( �。�
A.該粒子一定帶負(fù)電
B.N點電勢高于P點電勢
C.該粒子經(jīng)過O點時的加速度為零
D.不論粒子是從N到P還是從P到N運(yùn)動,速度都是先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.(A)氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實驗儀器,它能使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上,滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動可視為無摩擦的,在實驗室中我們可以用有豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和質(zhì)量均為M的滑塊A和B做驗證動量守恒定律的實驗,如圖所示,實驗步驟如下:
  
(1)在A上固定一質(zhì)量為m的砝碼,在A和B間放入一個壓縮狀態(tài)的彈簧,用電動卡銷置于氣墊導(dǎo)軌上;
(2)按下電鈕放開卡銷,同時分別記錄滑塊A、B運(yùn)動時間的計時器開始工作,當(dāng)滑塊A、B分別碰撞C、D擋板時記時結(jié)束,計時裝置自動記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動時間t1、t2.重復(fù)幾次實驗,問:
①還應(yīng)測量的數(shù)據(jù)有兩滑塊到兩擋板的距離:s1、s2,B的質(zhì)量m2;
②只要關(guān)系式m\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}-m2\frac{{s}_{2}}{{t}_{2}}=0成立即可驗證該過程動量守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.目前世界上正研究的一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī),如圖所示為它的發(fā)電原理:將一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量帶正電和負(fù)電的粒子,而從整體來說呈中性)沿圖中所示方向噴射入磁場,磁場中有兩塊金屬板A、B,這時金屬板上就聚集了電荷.磁極配置如圖中所示的情況,下述說法正確的是( �。�
A.A板帶正電,B板帶負(fù)電
B.電阻中電流從b端經(jīng)電阻流向a端
C.金屬板A、B間的電場方向由A板指向B板
D.離子發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是離子所受電場力大于所受洛倫茲力

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.在利用重錘下落驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中
①產(chǎn)生誤差的主要原因是D
A.重物下落的實際距離大于測量值       B.重物下落的實際距離小于測量值
C.重物的實際末速度v大于gt           D.重物的實際末速度v小于gt
②有一條紙帶,各點距A點的距離分別為d1,d2,d3,…,如圖所示,各相鄰點間的時間間隔為T,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間.要用它來驗證B和G兩點處機(jī)械能是否相同,可量得BG間的距離h=d6-d1,B點的速度表達(dá)式為vB=\frac{6z6gtgn_{2}}{2T},G點的速度表達(dá)式為vG=\frac{d20bn1f_{7}-2obta5n_{5}}{2T}
③若B點和G點的速度VB、VG和B、G間的距離h均為已知量,則當(dāng)滿足{{v}_{G}}^{2}-{{v}_{B}}^{2}=2gh時,機(jī)械能守恒.(用VB、VG和h表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.某區(qū)域的電場線分布如圖所示,a、b、c、d是電場中的四個點,其中電場強(qiáng)度最大的是( �。�
A.a點B.b點C.c點D.d點

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同步練習(xí)冊答案