题目内容

在“测定金属丝的电阻率”的实验中，某同学进行了如下测量：
（1）用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度．测量3次，求出其平均值L.其中一次测量结果如图甲所示，金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐，图中读数为________ cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值d.其中一次测量结果如图乙所示，如图乙中读数为__________mm。

（2）采用如图丙所示的电路测量金属丝的电阻．电阻的测量值比真实值_____(填“偏大”或“偏小”)．最后由公式ρ＝_____计算出金属丝的电阻率（用直接测量的物理量表示）．

（1）24.12~24.14，0.518~0.519；（2）偏小，

解析试题分析：毫米刻度尺读数要估读到0.1mm，螺旋测微器读数=固定刻度读数+半刻度读数+可动刻度读数；从原理图中看出是安培表外接法中，误差原因是电压表的分流作用会使电流测量值I偏大，根据欧姆定律，故电阻测量值偏小；根据欧姆定律和电阻定律列式求解电阻率．（1）毫米刻度尺读数要估读到0.1mm，故读数为241.3mm=24.13cm；读出在24.12~24.14均合理，螺旋测微器固定刻度读数为0，半刻度读数0.5mm，可动刻度读数1.8×0.01=0.018mm，故毫米刻度尺读数为0.518mm；由于估读，故在0.518~0.519范围内均合理。（2）
（2）由于采用了安培表外接法，电压表的分流作用会使电流测量值I偏大，而电压测量值U准确，故根据欧姆定律，电阻测量值偏小；根据欧姆定律：根据电阻定律：，其中：；故。
考点：毫米刻度尺和螺旋测微器的读数 欧姆定律和电阻定律

练习册系列答案
相关题目

(1)下图为一正在测量中的多用电表表盘。

①如果是用×10Ω挡测量电阻，则读数为________Ω。
②如果是用直流10mA挡测量电流，则读数为______mA。
(2)如图所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号。在开关闭合后，发现小灯泡不亮。现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点。

（1）为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1．2已接好的情况下，应当选用多用电表的  档。在连接点1．2同时断开的情况下，应当选用多用电表的        挡。
（2）在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明        可能有故障。
（3）将小灯泡拆离电路，写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤。                                  

如图所示是电火花计时器的示意图．电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用________(选填“交流”或“直流”)电源，当电源的频率是50 Hz时，每隔________ s打一次点．其工作时的基本步骤如下：

A．当纸带完全通过电火花计时器后，及时关闭电火花计时器
B．将电火花计时器插头插入相应的电源插座
C．将纸带从墨粉纸盘下面穿过打点计时器
D．接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动
上述步骤正确的顺序是__    _____．(按顺序填写步骤编号)

（12分）某兴趣小组在做“测定金属丝的电阻率”的实验中，通过粗测电阻丝的电阻约为5 Ω，为了使测量结果尽量准确，从实验室找到以下供选择的器材：
A．电池组E(3V，内阻约1Ω)
B．电流表A1(0～3A，内阻0.0125Ω)
C．电流表A2(0～0.6A，内阻约0.125Ω)
D．电压表V1(0～3V，内阻4kΩ)
E．电压表V2(0～15V，内阻15kΩ)
F．滑动变阻器R1(0～20Ω，允许最大电流1A)
G．滑动变阻器R2(0～2000Ω，允许最大电流0.3A)
H．开关、导线若干
 
(1)实验时电压表选     ；电流表选     ；滑动变阻器选      (填字母代号)．
(2)若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图所示，则读数为________ mm.
(3)若用L表示金属丝的长度，d表示直径，测得电阻为R，请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ＝________.
(4)请设计合理的测量电路，把电路图画在作图框中，在图中标明元件符号．

某同学设计图甲所示实验验证物块A、B组成的系统机械能守恒．物块B装有一宽度很小的挡光片，测得挡光片宽度为d，A和B（含挡光片）的质量分别为m1和m2．系统由静止释放，当挡光片通过光电门（固定光电门的装置未画出）时，可通过计算机系统记录挡光时间△t．改变挡光片到光电门的距离h，重复实验，采集多组数据（A未碰到滑轮）．

（1）若某次记录的挡光时间为△t1则挡光片到达光电门处时B的速度大小为    ．
（2）该同学设想：若根据采集到的数据能得到图乙所示的直线，就能说明物块A、B组成的系统机械能守恒，按照这个设想，图线的纵坐标可以是      （选填“△t”、“ △t2”、“”或“”），若得到该图线的斜率为k，则可计算重力加速度的大小为    （用k、d、m1和m2表示）
（3）在实际运动过程中系统动能的增加量△EK小于系统势能的减少量△Ep，指出产生这个系统误差除空气阻力外的两个原因：       ；        ．

为探究物体在下落过程中机械能是否守恒，某同学采用实验装置如下左图所示。
（1）其设计方案如下：让质量为m的铁块从开始端自由下落，开始端至光电门的高度差为h，则此过程中小铁块的重力势能的减少量为          ；测出小铁块通过光电门时的速度为v，则此过程小铁块动能的增加量为          ；比较两个量之间的关系就可得出此过程中机械能是否守恒，（已知当地重力加速度大小为g）

（2）具体操作步骤如下：
A．用天平测定小铁块的质量
B．用游标卡尺测出立方体小铁块的边长d；
C．用刻度尺测山电磁铁下端到光电门的距离h（h»d）；
D．电磁铁先通电（电源末画出），让小铁块吸在开始端；
E．断开电源，让小铁块自由下落；
F．计时装置记录小铁块经过光电门所用时间为t，计算出相应速度v；
G．改变光电门的位置，从复C、D、E、F等步骤，得到七组（，）数据：
H．将七组数据据在v2-h坐标系中找到对应的坐标点，拟台得到如上右图所示直线，
上述操作中有一步骤可以省略，你认为是   【填步骤前的字母）；写出计算小铁块经过光电门的速度表达式v=     ．
（3）若v2-h图线满足条件_______        _______               __，则可判断小铁块在下落过程中机械能守恒．

在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，某同学得到一条理想的纸带，按每打5个点（时间间隔T＝0.1s）取一个计数点的方法标出计数点．如图所示，根据图中测得的数据可以计算出纸带的加速度大小为      m/s2，打计数点3时纸带的速度大小为         m/s。

如图所示，是用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验，在滑块上安装一遮光板，把滑块放在水平气垫导轨上并静止在A处，并通过定滑轮的细绳与钩码相连，光电计时器安装在B处，测得滑块（含遮光板）质量为M、钩码总质量为m、遮光板宽度为d、当地的重力加速度为g，将滑块在图示A位置释放后，光电计时器记录下遮光板通过光电门的时间为△t；

①实验中是否要求钩码总质量m远小于滑块质量M        （填：是、否）。
②实验中还需要测量的物理量是        （用文字及相应的符号表示）。
③本实验中验证机械能守恒的表达式为:                                     
（用以上对应物理量的符号表示）。
④如果实验结果系统动能增加量大于重力势能减少量，请指出实验的调节可能出的问题
                                                。      

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