题目内容

17．小明用电学方法测量电线的长度，首先，小明测得电线铜芯的直径为1.00mm，估计其长度不超过50m（已知铜的电阻率为1.75×10-3Ω•m）．
现有如下实验器材：①量程为3V、内阻为3kΩ的电压表；②量程为0.6A，内阻约为0.1Ω的电流表；③阻值为0～20Ω的滑动变阻器；④内阻可以忽略，输出电压为3V的电源；⑤阻值为R0=4.30Ω的定值电阻，开关和导线若干．

小明采用伏安法测量电线电阻，正确连接电路后，调节滑动变阻器，电流表示数从0 开始增加，当示数为0.50时，电压表示数如图1所示，度数为2.50V，根据小明测量的信息，图2中P点应该b（选填“接a”、“接b”、“接c”或“不接”），Q点应该a（选填“接a”、“接b”、“接c”或“不接”），小明测得的电线长度为31.4m．

分析 根据电压表的量程得出电压表的示数．抓住电流表示数从零开始，确定滑动变阻器的接法，结合待测电阻的大小确定电流表的内外接．根据欧姆定律求出电阻的大小，结合电阻定律得出电线的长度．

解答 解：电压表量程为3V，电压表的读数为2.50V；
调节滑动变阻器，电流表示数从0 开始增加，可知滑动变阻器采用分压式接法，即Q点应接a，待测电阻较小，电流表采用外接法，即P点应该接b．由于保护电阻，因此本题的实验电路图如下：
根据欧姆定律有：${R}_{x}+{R}_{0}=\frac{U}{I}=\frac{2.50}{0.50}Ω=5Ω$，
根据${R}_{x}=ρ\frac{L}{S}=ρ\frac{L}{\frac{π{d}^{2}}{4}}$得，代入数据联立解得L=31.4m．
故答案为：2.50，b，a，31.4．

点评 本题考查了电路的选取，知道滑动变阻器分压和限流的区别，电流表内外接的区别，知道在什么情况下用限流法，什么情况下用分压式．掌握选取电流表内外接的口诀：小外偏小，大内偏大．

练习册系列答案
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（1）汽车受到的阻力是多大？
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8．关于地磁场，下列说法正确的是（　　）
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5．一个质点在几个恒力作用下做匀速直线运动，现撤掉其中的一个力，则质点在撤力后可能做的运动是（　　）
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9．已知地球表面的重力加速度g=9.8m/s2，则离地面高度等于地球半径处，自由落体的加速度等于（　　）
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A．若h=2R，小球恰能运动到圆环轨道最高点
B．小球要达到圆环轨道最高点，则滑下高度h至少为3R
C．若小球带正电，在轨道所在竖直平面内加竖直向下的匀强电场，则当h=2R时，小球能通过圆环轨道最高点
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16．在离地高h处有A、B、C三个小球，使A球自由下落，B球以速率v0水平抛出，C球以速率v0斜向上抛出，设三球落地时间分别为tA、tB、tC，若不计空气阻力，则下列说法中你认为正确的是（　　）
A．tA=tB=tCB．tA=tB＜tCC．tA＞tB＞tCD．tA＜tB=tC

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