题目内容

某学习小组要测量一均匀金属丝的电阻率ρ，步骤如下：

（1）先用多用电表对电阻大小进行推测，选用欧姆档的“×10”档位，按正确的操作步骤测此金属丝的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为______Ω．
（2）如图所示，该小组先用螺旋测微器测量该金属丝的直径D=______mm．
（3）该小组想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材和规格如下：
待测金属丝
电流表A1（量程0～3mA，内阻约50Ω） A2（量程0～3mA，内阻约20Ω）
电压表V1（量程0～3V，内阻约10kΩ） V2（量程0～15V，内阻约25kΩ）
直流电源E（电动势4V，内阻不计）
滑动变阻器R1（阻值范围0～10Ω，允许通过的最大电流2.0A）
开关S
导线若干
据题意，该小组应选择的电流表是______，电压表是______；
（4）如果既要满足测量要求，又要使测量误差较小，应选择如图所示的四个电路中的______；

（5）若待测电阻的测量长度用l表示，直径用D表示，加在电阻两端的电压用U表示，通过电阻的点刘永I表示，则此圆柱体材料的电阻率表达式为ρ=______．
（1）选用欧姆档的“×10”档位，由图示欧姆表可知，其示数为10×10=100Ω；
（2）螺旋测微器固定刻度为0.5mm，可动刻度为0.01×23.0=0.230mm，所以最终读数为：0.5mm+0.230mm=0.730mm．
（3）电源电动势为4V，则电压表选：V1（量程0～3V，内阻约10kΩ）；
电路最大电流约为I=
U
R
=
3
100
=0.03A=30mA，电流表选：A2（量程0～30mA，内阻约20Ω）．
（3）待测电阻阻值约为100Ω，滑动变阻器最大阻值为10Ω，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法；电压表内阻约为10kΩ，电流表内阻约为20Ω，待测电阻阻值约为100Ω，相对来说，电压表内阻远大于待测电阻值，因此电流表应采用外接法，应选图丙所示实验电路图．
（4）待测电阻阻值R=
U
I
，电阻R=ρ
L
S
=ρ
L
π(
D
2
)2
，则电阻率ρ=
πD2U
4IL

故答案为：（1）100；（2）0.730；（3）A2；V1；（3）丙；（4）
πD2U
4IL
练习册系列答案
相关题目
在“验证机械能守恒定律”的实验中：
（1）从下列器材中选出实验所必需的，其编号______________________。
A．打点定时器（包括纸带）B．重物C．天平D．毫米刻度尺E．秒表F．运动小车
（2）如果实验要验证mgh=,那么开始打点计时的时候，应______________。（填“先打点，后放纸带”或“先放纸带，后打点”）
（3）实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，另选连续的3个点A、B、C作为测量的点．如图所示，经测量知道A、B、C各点到O点的距离分别为62．99cm、70．18cm、77．76cm，已知打点定时器所用电源的频率为50Hz，查得当地的重力加速度g=9.80m·s-2，测得所用的重物的质量为1．00kg．根据以上资料，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于         J，动能的增加量等于         J（取3位有效数字）．分析重力势能的减少量和动能的增加量的关系，可知产生误差的原因主要是_________ _____ ____________________，为减小误差，悬挂在纸带下的重物应选择_____ _____ ____ ___ __________________。

（4）如果以v2/2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的v2/2—h图线是______________，该线的斜率等于_________________________。
实验室中有下列几个长度测量仪器：①米尺、②10分度游标卡尺、③20分度游标卡尺、④50分度游标卡尺、⑤螺旋测微器。一个同学用其中一种仪器测量某工件的长度为8.116cm，则他所使用的仪器为          （填仪器序号）.
（1）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下：
①用螺旋测微器测量其直径如图1，可知其直径为______mm；
②用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图2，则该电阻的阻值约为______Ω．
（2）某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的其它器材有：
A．电压表V：0～3～15V B．电流表A：0～0.6～3A
C．变阻器R1：（20Ω，1A）D．变阻器R2：（1000Ω，0.1A）
E．电键S和导线若干
①实验中电压表应选用的量程为______（填0～3V或0～15V）；电流表应选用的量程为______（填0～0.6A或0～3A）；变阻器应选用______（填序号）；
②根据实验要求连接实物电路图3；
③实验测得的6组数据已在U-I图中标出，如图4所示．请你根据数据点位置完成U-I图线，并由图线求出该电池的电动势E=______V，电阻r=______Ω．
某同学设计了一个测量电阻丝电阻率的实验．所有器材如图甲所示：将已知直径为d的待测电阻丝固定在接线柱a、b上，在电阻丝上安装一个小金属活片c．已知电压表的内阻远大于电阻丝的电阻，电路中R0是保护电阻．正确连接好电路，闭合开关后得到电流表的读数为I0．调节活片c的位置，分别测出ac间电阻丝的长度L及所对应的电压表读数U，然后作出U一L图象，如图乙所示．

（1）A、B、C、D四个测量电路应选电路______．

（2）根据所选电路图在图甲中使用铅笔进行实物连线．
（3）计算得到乙图线的斜率为k，则该电阻丝电阻率的表达式为______．
Ⅰ、某同学为估测摩托车在水泥路上行驶时所受的牵引力，设计了下述实验：将输液用500ml的玻璃瓶装适量水后，连同输液管一起绑在摩托车上，调节输液管的滴水速度，刚好每隔1.00s滴一滴．该同学骑摩托车，先使之加速至某一速度，然后熄火，让摩托车在同一路面上沿直线滑行．如图1为某次实验中水泥路面上的部分水滴（左侧为起点）设该同学质量为50kg，摩托车质量为150kg，g=10m/s2．根据该同学的实验结果可估算（空气阻力不计，保留三位有效数字）

①骑摩托车加速时的加速度大小为______，
②摩托车加速时的牵引力大小为______．
Ⅱ、在“测量金属丝的电阻率”的实验中：
（1）已知电阻丝的电阻约为10Ω，现备有下列器材供测量该电阻丝的电阻时选用，应选用的器材有______（只填代号）
A、量程是0～0.6A，内阻是0.5Ω的电流表
B、量程是0～3A，内阻是0.1Ω的电流表
C、量程是0～3V，内阻是6KΩ的电压表
D、量程是0～15V，内阻是30KΩ的电压表
E、阻值为0～1KΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器
F、阻值为0～20Ω，额定电流为2A的滑动变阻器
G、蓄电池（6V）
H、开关一个，导线若干
（2）请根据现有器材，设计最佳实验电路，并连接好如图2的电路实物图；
（3）实验的主要步骤如下：
①首先他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径，用螺旋测微器在金属丝不同位置测出金属丝的直径d各三次求平均值．
某次示数如图3所示．金属丝的直径是______mm．
②用毫米刻度尺测量______的长度，反复测量3次，求出其平均值l．
③断开开关，将实验器材连接成实验电路，
④闭合开关，调节______，使电流表和电压表有合适的示数，读出并记下这组数据．
⑤改变滑动变阻器的滑键位置，重复进行实验，测出6组数据，并记录在表格中．
⑥断开电键S，求出导线电阻R的平均值．
（4）试用测得的R、l、d值写出电阻率计算表达式：______
某同学要测量一圆柱体导体材料的电阻率p，部分实验步骤如下：
（1）用螺旋测微器测量其直径如图1所示，可知其直径为______mm；

（2）使用多用电表粗略测量出此圆柱体的阻值时，选择开关位置时×1档位时，操作步骤正确，表盘的示数如图2所示，则该电阻的阻值约为______Ω；
（3）为更精确地测量其电阻，可供选择的器材如下：
电流表A1（量程为300mA，内阻为2Ω）电流表A2（量程为150mA，内阻约为10Ω）
电压表V1（量程1V，内阻为1000Ω）电压表V2（量程15V，内阻为3000Ω）
定值电阻Ro（阻值为1000Ω）滑动变阻器R（最大阻值5Ω）
电源E（电动势约为4V，内阻约为1Ω）开关、导线若干．
现设计实验电路图所示，其中虚线框内（图3）为测量电路（未画出）
①为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的
1
3
，电压表应选______（“填V1或V2”），电流表应选______（填“A1或A2”）
②实验测得，电压表示数为U，电流表示数为I，则待测阻值的阻值Rx______．
利用打点计时器《探究小车的速度随时间变化的规律》，如图给出了该次实验中，从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中1、2、3、4、5、6都为记数点。测得：S1=1.40cm，S2=1.90cm，S3=2.40cm，S4=2.90cm，S5=3.40cm，S6=3.90cm。

（1）在计数点3所代表的时刻，纸带运动的瞬时速度为v3=       m/s，物体的加速度a=     m/s2（保留三位有效数字）   
（2）如果当时电网中交变电流的频率是f="51" Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比         （选填：偏大、偏小或不变）。
（3）某同学测定匀变速直线运动的加速度时，得到了在不同拉力下的A、B、C、D、……等几条较为理想的纸带，并在纸带上每5个点取一个计数点，即相邻两计数点间的时间间隔为0.1s，将每条纸带上的计数点都记为0、1、2、3、4、5……，如图所示甲、乙、丙三段纸带，分别是从三条不同纸带上撕下的．在甲、乙、丙三段纸带中，属于纸带A的是_____。
一台小型电动机在3 V电压下工作，通过它的电流是0.2 A，此情况下电动机提升一重为4 N的物体，在30s内物体匀速上升了3 m．不计除电动机线圈热效应以外的其他能量损失．
小题1:求在提升重物的30s内，电动机线圈所产生的热量．
小题2:若电动机的转子突然被卡住不动，则其发热的功率为多大?

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