题目内容

11．某同学在“测定金属的电阻率”的实验中，主要步骤如下：
①用多用电表粗略测量金属丝的电阻值；
②用米尺测量金属丝的有效长度L；
③用螺旋测微器测量金属丝直径d；
④用伏安法测量该金属丝的电阻；
⑤根据测得的数据，计算金属丝电阻率的表达式．
根据题目要求完成下列问题：

（1）步骤③中测量金属丝直径如图1所示，则d=0.680mm．
（2）步骤④中为了尽可能准确地测量，要使金属丝两端电压从零开始变化，电压表用0～3V量程，电流表用0～0.6A量程（内阻约为10Ω），且采用电流表外接法，请在图2实物图上用笔画线代替导线把电路按要求连接好．
（3）步骤⑤中用测得的金属丝长度L、直径d、金属丝两端电压U、流过金属丝的电流I，计算金属电阻率，其表达式为ρ=$\frac{πU{d}^{2}}{4IL}$．（用L、d、U、I表示）
（4）步骤④中之所以采用所述方案，是因为该同学在步骤①中已用多用电表粗略测量其阻值，可供选择的操作步骤如下（机械调零已经完成）：
A．观察指针位置，读出电阻阻值    
B．将两表笔直接接触，进行调零
C．把两表笔与电阻两端接触：
D．将选择开关扳到欧姆挡“×100”处
E．将选择开关旋到OFF档        
F．将选择开关扳到欧姆挡“×1”处
请在上述操作中选择需要的步骤并写出合理的顺序：FBCAE．

分析 （1）螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；
（2）根据实验要求连接实物图即可；
（3）应用电阻定律可以推导出金属的电阻率；
（4）欧姆表测电阻的步骤是先用选择开关选择倍率、欧姆表调零、开始测量、读出电阻值、最后将欧姆表选择开关旋至OFF档或交流电压最高档；

解答 解：（1）螺旋测微器的固定刻度为0.5mm，可动刻度为18.0×0.01mm=0.180mm，所以最终读数为：0.5mm+0.180mm=0.680mm；
（2）要使金属丝两端电压从零开始变化，则滑动变阻器采用分压式接法，电压表用0～3V量程，电流表用0～0.6A量程（内阻约为10Ω），且采用电流表外接法，连接实物图如图所示；

（3）由$R=\frac{ρL}{S}$；金属丝横截面积$S=π（\frac{d}{2}）^{2}$，欧姆定律可得$R=\frac{U}{I}$，解得ρ=$\frac{πU{d}^{2}}{4IL}$；
（4）多用表中利用欧姆表测电阻的步骤是先用选择开关选择倍率、欧姆表调零、开始测量、读出电阻值、最后将欧姆表选择开关旋至OFF档或交流电压最高档；由于步骤④采用电流表外接法，说明金属丝电阻较小，选用欧姆表×1倍率即可；故实验的合理顺序是：FBCAE；
故答案为：（1）0.680；（2）如上图所示；（3）$\frac{πU{d}^{2}}{4IL}$；（4）FBCAE．

点评 螺旋测微器固定刻度与可动刻度的示数之和是螺旋测微器的示数，对螺旋测微器读数时要注意估读；在测量金属丝的电阻时，首先要考虑安全，其次准确，最后操作方便，连接实物图时注意正负极不要接反；熟练掌握多用表的使用，不管测量电流、电压还是电阻都需要进行机械调零，而测量电阻时多了一个步骤：欧姆调零，而且换一个倍率要重新进行欧姆调零，这里特别容易忘记．

练习册系列答案
相关题目
13．在研究自感现象时，自感系数较大的线圈一般都有直流电阻，某同学利用如图甲所示的电路采用伏安法测定线圈的直流电阻，在实验测量完毕后，将电路拆去时应 （　　）（填选项前的字母符号）
A．先断开开关S1B．先断开开关S2C．先拆去电流表D．先拆去电阻R
14．下列说法正确的是（　　）
A．在核反应过程的前后，反应体系的质量数守恒，但总质量一定减少
B．用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期
C．18个放射性元素的原子核经一个半衰期一定有9个发生了衰变
D．由两种元素的原子核结合成一种新元素的原子核时，一定吸收能量
11．如图所示，质量为M的薄木板静止在粗糙水平桌面上，木板上放置一质量为m的木块．已知m与M之间的动摩擦因数为μ，m、M与桌面间的动摩擦因数均为2μ．现对M施一水平恒力F，将M从m下方拉出，而m恰好没滑出桌面，则在上述过程中（　　）
A．水平恒力F一定大于3μ（m+M）g
B．m在M上滑动的时间和在桌面上滑动的时间相等
C．M对m的冲量大小与桌面对m的冲量大小相等
D．若增大水平恒力F，木块有可能滑出桌面
6．某同学欲验证“动能定理”，使用如图a所示的装置，另外还有：打点计时器及所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、天平、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．
（1）你认为还需要的实验器材有刻度尺．
（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，除要垫高木板左端平衡摩擦力外，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量．
（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器打出的纸带如图b所示，在纸带上取1、2两点（之间还有4个点没有画出）．则两点间的距离L=1.86cm；设两点的速度大小分别为v1、v2，则v1=0.15m/s（保留2位有效数字）．设重力加速度为g．则实验最终要验证的数学表达式为$mgL=\frac{1}{2}{Mv}_{2}^{2}-\frac{1}{2}{Mv}_{1}^{2}$（用题中的字母表示的物理量写出表达式）．
16．一个带负电的粒子仅在电场力作用下运动，其电势能随时间变化规律如图所示，则下列说法正确的是（　　）
A．该粒子可能做直线运动
B．该粒子在运动过程中速度保持不变
C．粒子运动轨迹上各点的电势一定相等
D．t1、t2两个时刻，粒子所处位置电场强度一定相同
3．一列简谐横波沿x轴正方向传播，已知周期T=0.2s，t=0时刻的波形如图所示，波上有P、Q两质点，其纵坐标分别为yP=2cm，yQ=-2cm，下列说法中正确的是（　　）
A．该波波速为10m/s
B．在0.05s内，P点通过的路程为4cm
C．p点振动比Q点超前半个周期
D．P、Q在振动的过程中，位移的大小总相等
E．在相等的时间内，P、Q两质点通过的路程不相等
20．关于匀速圆周运动，下列不正确的说法是（　　）
A．匀速圆周运动是速度不变的运动
B．匀速圆周运动是速度不断变化的运动
C．做匀速圆周运动的物体合外力就是向心力
D．匀速圆周运动是曲线运动
1．一质量为m的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a匀加速提升h，关于此过程下列说法中正确的是（　　）
A．提升过程中手对物体做功mah
B．提升过程中物体的重力势能增加m（a+g）h
C．提升过程中合外力对物体做功mah
D．提升过程中物体重力做功mgh

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网