题目内容
【题目】某同学利用电压表和电流表测量电阻R的阻值(约9Ω),电源选用两节干电池.
(1)按图甲电路,用画笔线代替导线连接图乙的实物图.
(2)该同学检查电路连接正确,闭合开关,无论怎样移动滑片,电压表示数总为3V不变,你认为发生故障的原因可能是; 清除故障后,小明将滑片P向左滑动时,电压表示数将(填“增大”、“减小”、“不变”).
(3)当P滑到某一位置时,两表读数如图丙所示,请你设计实验表格并将此组数据填入表格,且得到相应结果.
【答案】
(1)
(2)R断路或滑动变阻器短路;增大
(3)解:由实验原理,可测电阻需要测电阻两端电压和电流,为了减小误差应取多次测量的平均值,由此设计表格如下:
次数 | 电压U1/V | 电流I/V | 电阻R1/Ω | 电阻平均值/Ω |
1 | 2 | 0.2 | 10 | |
2 | ||||
3 |
【解析】解:(1)电源为两节干电池,故电压表选择0~3V量程;由欧姆定律I= = ≈0.33A,故电流表选择0~0.6A量程,电流从正极出发,连接开关,电流表、定值定值,滑动变阻器,注意要一上一下连接,滑动变阻器下接线柱与电源伏击相连, 如下图:
;(2)移动滑片,电压表总示数为3V,说明电压表测的是电源电压,所以可能的原因有:R1处断路或R2处短路;
所以答案是:(2)R断路或滑动变阻器短路;增大;(3)见上表.
【题目】晓明同学所在的学习小组完成对我国1元硬币(如图所示)各参数的正确估测后,想知道它是由什么金属制成的,从而需要测量出它的密度. 晓明同学设计的方案是:用刻度尺测出一枚崭新的1元硬币的厚度;再用刻度尺测出它的半径;从而算出硬币的体积,然后将它放在天平上测出其质量,最后由密度公式算出硬币的密度.
请你解答下列问题:
(1)如果晓明测量出一枚硬币的厚度为d、半径为r、质量为m,则晓明同学测得硬币的密度ρ= .
(2)但小组同学认为晓明的方法有考虑不周之处,造成了误差,必须采用另一种“截然不同的方法”才能避免这种误差,使得测量结果误差更小,更精确. a.你认为晓明的方案,误差产生的原因是什么?请你写出其中的一条.
b.若没有刻度尺,物理老师提供了以下测量仪器:50cm3、100cm3、250cm3量筒各一个(参数如表);量程为5N,分度值为0.2N的弹簧测力计一个;最小砝码为1g,标尺的最小刻度为20mg的托盘天平一台(含砝码)
量筒序号 | 容量/mL | 分度值/mL | 外径(直径)/mm |
1 | 50 | 1 | 25 |
2 | 100 | 1 | 32 |
3 | 250 | 5 | 41 |
请你从中选用一个测量仪器,崭新的1元硬币一枚,自己可补充其他器材(非测量用),来设计一个测量这枚1元硬币密度的最佳实验方案,使测量结果尽量精确,要求:
①写出选用的所有器材;
②写出主要实验步骤及所需测量的物理量;
③写出硬币密度的数学表达式(用已知量和测量量表示)