题目
题型:不详难度:来源:
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应
为 mm(该值接近多次测量的平均值)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200113/20200113112839-25247.jpg)
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx。实验所用器材为:电池阻(电动势3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干。
某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数 | 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 |
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(3)图3是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端,请根据(2)所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。
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(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图4所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据的坐标点,并描绘出U-I图线,由图线得到金属丝的阻值 Rx= Ω(保留两位有效数字)。
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(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为 (填选项前的符号)。
A.1×
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C.1×
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200113/20200113112840-95528.png)
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(6)任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是 (有多个正确选项)。
A.用螺旋测微器测量金属直径时,由于读数引起的误差属于系统误差
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由于测量仪表引起的系统误差
D.用U—I图像处理数据求金属电阻可以减小偶然误差
答案
(2)甲
(3)如图
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(4)如图,(4.3~4.7)
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(5)C
(6)CD
解析
(2)应选电流表外接法,滑动变阻器选用分压式接法,这样电压表、电流表示数有较大范围的变化,才能得到表格中的数据。
(3)实物图连接注意电流表外接,滑动变阻器分压,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端,连接时使电压表、电流表的示数最小。注意各电路元件接线柱位置,导线不能交叉,另外还要注意用黑色签字笔画线,以免扫描试卷不清楚。
(4)将各数据点连线时注意让线经过尽量多的点,有些点不在线上,要让线两侧点的个数基本相等,离直线较远的点直接舍去(图中第6个点)。计算直线的斜率即为电阻R,求斜率时,在直线上尽量远的选取两点,用
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(5)根据电阻定律
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(6)用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于偶然误差,A错误。由于电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差,B错误。伏安法测电阻时,电流表和电压表的内阻引起的误差是系统误差,若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪表(电流表、电压表)引起的系统误差,C正确。用U—I图像处理数据求金属线电阻,可以将错误的数据或误差较大的数据(如图中第6个点)去掉,不在直线上的点均匀分布在线的两侧,这样可以减小偶然误差,D正确。
核心考点
试题【在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准,待侧金属丝接入电路部分的长度约为50cm。(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,】;主要考察你对导体的伏安特性曲线等知识点的理解。[详细]
举一反三
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①实验过程包含以下步骤,其合理的顺序依次为(填步骤的字母代号);
A.合上开关S2 |
B.分别将R1和R2的阻值调至最大 |
C.记下R2的最终读数 |
D.反复调节R1和R2的阻值,使G1的示数仍为I1,使G2的指针偏转到满刻度的一半,此时R2的最终读数为r |
F.调节R1使G2的指针偏转到满刻度,此时G1的示数为I1,记下此时G1的示数
②仅从实验设计原理看,用上述方法得到的G2内阻的测量值与真实值相比(填“偏大”、“偏小”或“相等”);
③若要将G2的量程扩大为I,并结合前述实验过程中测量的结果,写出须在G2上并联的分流电阻RS的表达式,RS。
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①测量E和r的实验方案为:调节滑动变阻器,改变电源两端的电压U和流过电源的电流I,依据公式___________,利用测量数据作出U-I图像,得出E和r。
②将电压表视为理想表,要求避免电流表分压作用对测量结果的影响,请在题22图3中用笔画线代替导线连接电路。
③实验中依次减小铜片与锌片的间距,分别得到相应果汁电池的U-I图像如题22图4(见下页)中(a)、(b)、(c)、(d)所示,由此可知:
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在该实验中,随电极间距的减小,电源电动势___________(填“增大”“减小”或“不变”),电源内阻________(填“增大”“减小”或“不变”)。
曲线(c)对应的电源电动势E=_____________V,内阻r=____________Ω,当外电路总电阻为2500Ω时,该电源的输出功率P=_____________mW.(均保留三位有效数字)
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(1)在图中画线连接成实验电路图。
(2)完成下列主要实验步骤中的填空
①按图接线。
②保持开关S断开,在托盘内加入适量细沙,使D处于平衡状态;然后用天平称出细沙质量m1。
③闭合开关S,调节R的值使电流大小适当,在托盘内重新加入适量细沙,使D________;然后读出___________________,并用天平称出____________。
④用米尺测量_______________。
(3)用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小,可以得出B=_________。
(4)判定磁感应强度方向的方法是:若____________,磁感应强度方向垂直纸面向外;反之,磁感应强度方向垂直纸面向里。
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下面说法正确的是 (填写字母代号)
A.用该装置可以测出滑块的加速度
B.用该装置验证牛顿第二定律时,要保证拉力近似等于沙桶的重力,必须满足M>>m
C.可以用该装置验证机械能守恒定律,但必须满足M>>m
D.不能用该装置验证动能定理。
Ⅱ.(14分)有一圆柱体的未知合金,为测定其电阻率,某同学做了如下操作
(1)用螺旋测微器测其直径d,如图所示,读数是 mm.
(2)再用游标卡尺测其长度l,如图所示,读数是 cm.
(3)用多用电表粗测电阻
①首先选用“×l0”欧姆挡,其阻值如图甲中指针所示,为了减小多用电表的读数误差,多用电表的选择开关应换用 欧姆挡;
②按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时,其阻值如图乙中指针所示,则该合金的阻值Rx大约是 Ω.
(4)精确地测量其电阻该同学手头上只有以下器材:
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A.电压表V2,量程15V,内阻约20kΩ
B.电流表A1(量程l00mA,内阻约为10Ω)
C.电阻箱R1,最大阻值为99.99Ω
D.滑动变阻器R2,最大阻值50Ω
E.电流表A2(量程100μA,内阻约100Ω)
F.滑动变阻器R3,最大阻值10kΩ
G.导线及单刀单掷、单刀双掷开关若干
H.电源(电动势约3V,内阻约为10Ω)
①该同学应选择合适的器材是 (填写器材前面的字母),要求电表的示数应大于量程的三分之一,且滑动变阻器调节方便.
②请在虚线框中画出测量该合金电阻的电路图,并标上相应元件的符号。按图连接好线路之后,即可测出其阻值Rx.
(5)用以上所测量的物理量,写出电阻率的表达式 .
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①打点计时器电源频率为50Hz.A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点,F点由于不淸晰而未画出.试根据纸带上的数据,推测F点的位置并在纸带上标出,算出对应的速度vF=_______m/s(计算结果保留两位有效数字)
②图b是该同学根据纸带上的数据,作出的v-t图象.根据图象,t=0时加速度a= _______m/s2(计算结果保留两位有效数字)
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(2) (12分)
某物理“科技制作”小组装配一台小直流电动机,其额定电压5V,额定电流0.5A,线圈绕阻小于1
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直流电源E,电压6V,内阻不计;
小直流电动机M;
电压表V1,量程0~0.6V,内阻约3k
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电压表V2,量程0~6V,内阻约15k
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电流表A1,量程0~0.6A,内阻约1
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电流表A2,量程0~3A,内阻约0.5
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200113/20200113112813-42787.png)
滑动变阻器R,0~10
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电键S一只,导线若干。
①首先要比较精确测量电动机的线圈绕阻
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②在图方框中画出研究电动机的输出功率与输入电压的关系的实验电路图。(标明所选器材的符号)
③当电压表的示数为4.5V时,电流表示数如图所示,此时电动机的输出功率是 W。
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