题目内容

8．宁大附中2013级某科技创新小组在小制作中需要1.00Ω的定值电阻．由于实验室没有合适的电阻，他们打算用一段导线代替．他们在实验室找到了两圈长度均为100.00m的粗细均匀的导线圈a、b，他们用螺旋测微器测出b线圈导线的直径和用多用电表“R×100”档粗测b线圈的总电阻示数如图甲、乙所示．

（1）导线b的直径d=0.238mm；由多用电表得线圈b的总电阻约为Rb=2400Ω
（2）接着测出线圈a、b的U-I图象如图丙所示，实验室提供如下器材可选：
A．电流表A1（600mA，1.0Ω ）；     B．电流表A2（40m A，10.0Ω）；
C．电压表V1（3V，6kΩ）；         D．电压表V2（50V，20kΩ）；
E．滑动变阻器R1（100Ω，1.0A）；    F．滑动变阻器R2（10Ω，2A）；
G．直流电源E （50V，0.05Ω）；      H．开关一个，带夹子的导线若干．
以上器材中，要求实验测b线圈的伏安特性曲线，且在实验时需测出多组有关数据和尽可能高的测量精度．电流表选用：B；电压表选用：D；滑动变阻器选用：E．（只填仪器前的字母代号）．请在答题卷的虚线框中画出实验的电路图．

分析 （1）螺旋测微器读数=固定刻度读数+可动刻度读数；欧姆表读数=表盘读数×倍率；
（2）根据I-U图象得到测量时的电压和电流值，选择合适的电流表和电压表；滑动变阻器的电流不能超过额定电流；滑动变阻器采用分压式接法，电流表采用内接法．

解答 解：（1）螺旋测微器读数=固定刻度读数+可动刻度读数为：0+0.01mm×23.8=0.238mm；
欧姆表读数=表盘读数×倍率=24×100=2400Ω；
（2）根据I-U图象得到测量时的最大电压测量值为46V，电流值的最大测量值为40mA，故电压表选择V2，即选：D，
电流表选择A2；即选：B．
滑动变阻器R1电流约为：I=$\frac{50}{100}$=0.5A，小于额定电流；
滑动变阻器R2电流约为：I=$\frac{50}{10}$=5A，大于额定电流；
故滑动变阻器选用R1；即选：E．
滑动变阻器阻值小于导线电阻，采用分压式接法；
导线电阻较大，采用安培表内接法；
电路图如图所示：

故答案为：（1）0.238；2400；（2）B，D，E，电路图如图所示．

点评 本题考查了螺旋测微器读数、实验器材的选择、设计实验电路图，要注意螺旋测微器需要估读；关键明确实验原理、误差来源，会根据误差情况设计电路图，不难．

练习册系列答案
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18．如图中虚线为匀强电场中的等势线，两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等．现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示．点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势低于c点．若不计重力，则（　　）
A．M带负电荷，N带正电荷
B．M带正电荷，N带负电荷
C．N在从O点运动至a点的过程中电势降低
D．M在O点电势能低于c点电势能
19．质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（　　）
A．第1 s内的位移是5 mB．前2 s内的平均速度是6 m/s
C．任意1 s内的速度增量都是1m/sD．任意相邻的1 s内位移差都是2 m
16．质量为5kg的物体放在水平面上，在20N的水平拉力作用下，由静止开始运动．已知物体与水平面之间的摩擦因数为0.1，求物体2s末的速度．
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A．t2～t3时间内运动员处于超重状态
B．t3时刻运动员的加速度为零
C．t2～t4时间内运动员的机械能先减少后增大
D．t4时刻运动员具有向下的最大速度
13．某同学要探究一圆柱体的电阻．步骤如下：
（1）用游标为10分度的卡尺测量其长度如图1，由图可知其长度为100.2mm．

（2）用螺旋测微器测量其直径如图2，由图可知其直径为3.240mm．
（3）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3，则该电阻的阻值约为220Ω．

（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻R
电流表A1（量程0～10mA，内阻约30Ω）电流表A2（量程0～4mA，内阻约50Ω）
电压表V1（量程0～15V，内阻约25kΩ）电压表V2（量程0～3V，内阻约10kΩ）
滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）
滑动变阻器R2（阻值范围0～20kΩ，允许通过的最大电流0.5A）
直流电源E（电动势4V，内阻不计）开关S    导线若干
①选用的器材电流表选A1；电压表选V2（只填器材代号字母如“A1”）．
②在图4方框中画出你所设计方案的实验电路图．
20．下列关于时间间隔和时刻的说法正确的是（　　）
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B．第2 s内和前2 s内指的是不相等的两段时间间隔
C．“北京时间12点整”是时刻
D．时光不能倒流，因此时间是矢量
17．某小型发电机产生的交变电动势为e=50sin100πt（V），对此电动势，下列表述正确的有（　　）
A．最大值是50$\sqrt{2}$VB．有效值是25$\sqrt{2}$VC．频率是100HzD．周期是0.02s
18．如图所示，用水平拉力F使质量m=1.0kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动，物体的加速度a=2.0m/s2．求：
（1）水平拉力F的大小；
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