题目内容
【题目】某同学用测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体尺寸和电阻。
(1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图(a)和图(b)所示,长度为 cm,直径为 mm。
(2)按图(c)连接电路后,实验操作如下:
①将滑动变阻器R1的阻值置于最 处(选填“大”或“小”);将S2拨向接点1,闭合S1,调节R1,使电流表示数为I0;
②将电阻箱R2的阻值调至最 (选填“大”或“小”);将S2拨向接点2;保持R1不变,调节R2,使电流表示数仍为I0,此时R2阻值为1280Ω;
(3)由此可知,圆柱体的电阻为 Ω.
【答案】(1)5.01 5.315 (2)① 大 ② 大 (3)1280Ω.
【解析】
试题分析:(1)游标卡尺的主尺读数为:50mm,游标尺上第1个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为1×0.1mm=0.1mm,所以最终读数为:50mm+0.1mm=50.1mm=5.01cm.螺旋测微器的固定刻度为5mm,可动刻度为31.5×0.01mm=0.315mm,最终读数为5mm+0.315mm=5.315mm,故读数为5.01cm和5.315mm。
(2)①考虑电路安全,限流式接法要使电流最小,应将滑动变阻器R1的阻值置于最大处,故填大正确;②
为了防止烧坏电流表,R2应从最大值开始逐渐减小,所以最初R2的阻值调至最大,故填大正确;
(3)此电路利用等效代替法测电阻,由上可知,两种情况电路中电流相等,则总电阻相等,保持R1不变,则圆柱体的电阻等于此时电阻箱的电阻,所以圆柱体的电阻为1280Ω,故阻值为1280Ω.
【题目】某同学用如图1所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系.图中A为小车,连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔,它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上,C为弹簧测力计,不计绳与滑轮的摩擦.实验时,先接通电源再松开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点.
①该同学在一条比较理想的纸带上,从点迹清楚的某点开始记为O点,顺次选取5个点,分别测量这5个点到O之间的距离,并计算出它们与O点之间的速度平方差△V2(△V2="V"2﹣V02),填入表:
点迹 | s/cm | △v2/m2s2 |
O | / | / |
1 | 1.60 | 0.04 |
2 | 3.60 | 0.09 |
3 | 6.00 | 0.15 |
4 | 7.00 | 0.18 |
5 | 9.20 | 0.23 |
若测出小车质量为0.2kg,结合如图2的图象可求得小车所受合外力的大小为___N
②本实验中是否必须满足小桶(含内部沙子)的质量远小于小车的质量________(填是或否)
③若该同学通过计算发现小车所受合力小于弹簧测力计读数,明显超出实验误差的正常范围.你认为主要原因是________.