题目内容
为了比较精确地测量一个阻值大约为10Ω的电阻RX的阻值,某同学设计了如图1所示的电路图,现提供的实验器材如下:A、电压约为3V的电源
B、量程为0-3V-15V的电压表
C、电阻箱R(符号为“
D、一个单刀双掷开关(符号“
E、待测电阻RX
F、导线若干
则:
(1)为了提高实验测量的精确程度,电压表的量程应选______;在连接电路前,单刀双掷开关S应是______的.
(2)根据设计的实验电路图,用铅笔画线代表导线将电路元件连接起来(部分导线已连接好)(如图2).
(3)写出主要的实验操作步骤及所需测量的物理量,并用课本中相应的字母表示.
①______
②______
(4)待测电阻RX=______(用所测物理量的字母表示).
(2)根据电路图连接实物图,应注意电路的连接顺序和方式;
(3)当开关与b连接时,可利用电压表测出电源电压;
当开关与a连接时,可通过电压表的示数及电阻箱的阻值根据I=
(4)根据公式R=
解答:解:(1)由题意知,电源电压约为3V,所以电压表应选择0~3V的量程;
在连接电路前,单刀双掷开关应是断开的;
(2)在连接实物时,从电源的一个极出发,按照次序进行连接,注意连接的方式,如图所示:
(3)将开关与b连接,读出电压表的示数U1,则U1等于电源电压;
再将开关与a连接,调节变阻箱的阻值,读出电阻箱的示数R及电压表的示数U2,则电路中的电流I=
Ux=U1-U2;
(4)则Rx=
故答案为:(1)0~3V;断开;
(2)见上图;
(3)①将开关与b连接,读出电压表的示数U1;②将开关与a连接,调节变阻箱的阻值,读出电阻箱的示数R及电压表的示数U2;
(4)
点评:此题是测量电阻的实验,掌握测量原理R=
某小组同学通过学习,知道了动能与质量和速度有关,他们想进一步探究动能与质量、速度之间的定量关系,于是用不同质量的实验小车去撞击同一木块,实验时利用了DIS装置精确地测出了小车撞击木块时的速度.小车撞击木块后和木块一起向前滑动,测量出木块滑动的距离,记录的实验数据如下表前四列所示.为了进一步探究动能与所测物理量间的数值关系,他们进行了适量的运算,将结果记录在表的最后两列中.
表一
| 实验 序号 | 小车质量m(千克) | 小车速度v(米/秒) | 木块滑动距离s(米) | m2 (千克2) | v2 (米2/秒2) |
| 1 | 0.20 | 0.7071 | 0.2 | 0.0400 | 0.5000 |
| 2 | 0.40 | 0.5000 | 0.2 | 0.1600 | 0.2500 |
| 3 | 0.80 | 0.3536 | 0.2 | 0.6400 | 0.1250 |
| 实验 序号 | 小车质量m(千克) | 小车速度v(米/秒) | 木块滑动距离s(米) | m2 (千克2) | v2 (米2/秒2) |
| 4 | 0.20 | 1.0000 | 0.4 | 0.0400 | 1.0000 |
| 5 | 0.40 | 0.7071 | 0.4 | 0.1600 | 0.5000 |
| 6 | 0.80 | 0.5000 | 0.4 | 0.6400 | 0.2500 |
| 实验 序号 | 小车质量m(千克) | 小车速度v(米/秒) | 木块滑动距离s(米) | m2 (千克2) | v2 (米2/秒2) |
| 7 | 0.20 | 1.4142 | 0.8 | 0.0400 | 2.0000 |
| 8 | 0.40 | 1.0000 | 0.8 | 0.1600 | 1.0000 |
| 9 | 0.80 | 0.7071 | 0.8 | 0.6400 | 0.5000 |
(2)分析比较实验次数______及相关条件,可得出的初步结论是:在小车质量相同的情况下,速度越大,小车的动能就越大.
(3)分析比较实验次数1与5与9,(或2与6或4与8)及相关条件,可得出的初步结论是:______;通过分析三张表格,你认为______(选填“质量”或“速度”)的改变对动能的改变影响更大些.
(4)请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件,并归纳得出结论.
(a)分析比较表一、表二或表三中的数据及相关条件,可初步得出:______;
(b)分析比较表一、表二和表三中的数据及相关条件,可初步得出:______.
现准备用“伏安法”测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻,实验室能提供的实验器材有:
A.待测小灯光L(其正常工作时的电阻值约为10Ω);
B.二节新的干电池串联(每节干电池的电压为1.5V);
C.电压表一个(量程为0~3V,0~15V,电阻为5KΩ);
D.电流表一个(量程为0~0.6A,0~3A,电阻为5Ω);
E.滑动变阻器R0(阻值为0~50Ω,额定电流为1A);
F.开关S一个,导线若干.则:
(1)如果使用上述器材来测量小灯泡的电阻,那么,当小灯泡正常工作时,该电路中的电流约为 A,因此,电流表的量程应选0~ A。
(2)由于电流表和电压表都有一定的电阻,严格来说将它们接入电路后,对电路都要产生一定的影响。那么,为了减少误差,在甲、乙所示的电路图(未画完)中,最好选
(选填“甲”或“乙”)。 新 课 标 第 一网
![]()
(3)根据以上选择的电路图,在丙图中用铅笔画线代替导线进行连线,使之成为能比较精确地测量出小灯泡电阻的电路(其中,部分导线已连接)。
(4)在实验中,某同学设计的实验报告及实验记录数据如下表所示。
实验名称 | 用“伏安法”测量小灯泡的电阻 | ||
实验目的 | 练习使用电流表和电压表测量小灯泡的电阻 | ||
实验步骤 | a、按照电路图连接电路,调节滑动变阻器的滑片P,使电路中的 最小。 | ||
b、闭合开关,调节滑片P,使小灯泡两端的电压达到 V,然后,测量从额定电压开始逐次 (选填“降低”或“升高”),获得几组数据。 | |||
c、根据测出的电压值和电流值,求出小灯泡的电阻。 | |||
实验记录 | 电压U/V | 电流I/A | 电阻R/Ω |
2.5 | 0.26 | 9.6 | |
2.0 | 0.24 | 8.3 | |
1.5 | 0.2 | 7.5 | |
1.0 | 0.15 | 6.7 | |
①将实验步骤中的空格填写完整。
②从实验记录中可以看出,存在明显错误的记录数字是 。
③根据实验记录数据,采用“描点法”在如图所示的坐标系中,作出小灯泡的U—I图像。
四、计算题(本题共2小题,共12分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤。只写出最后结果的不能得分。有数值运算的题,答案中必须写出数值和单位。)
表一
| 实验 序号 | 小车质量m(千克) | 小车速度v(米/秒) | 木块滑动距离s(米) | m2 (千克2) | v2 (米2/秒2) |
| 1 | 0.20 | 0.7071 | 0.2 | 0.0400 | 0.5000 |
| 2 | 0.40 | 0.5000 | 0.2 | 0.1600 | 0.2500 |
| 3 | 0.80 | 0.3536 | 0.2 | 0.6400 | 0.1250 |
| 实验 序号 | 小车质量m(千克) | 小车速度v(米/秒) | 木块滑动距离s(米) | m2 (千克2) | v2 (米2/秒2) |
| 4 | 0.20 | 1.0000 | 0.4 | 0.0400 | 1.0000 |
| 5 | 0.40 | 0.7071 | 0.4 | 0.1600 | 0.5000 |
| 6 | 0.80 | 0.5000 | 0.4 | 0.6400 | 0.2500 |
| 实验 序号 | 小车质量m(千克) | 小车速度v(米/秒) | 木块滑动距离s(米) | m2 (千克2) | v2 (米2/秒2) |
| 7 | 0.20 | 1.4142 | 0.8 | 0.0400 | 2.0000 |
| 8 | 0.40 | 1.0000 | 0.8 | 0.1600 | 1.0000 |
| 9 | 0.80 | 0.7071 | 0.8 | 0.6400 | 0.5000 |
(2)分析比较实验次数______及相关条件,可得出的初步结论是:在小车质量相同的情况下,速度越大,小车的动能就越大.
(3)分析比较实验次数1与5与9,(或2与6或4与8)及相关条件,可得出的初步结论是:______;通过分析三张表格,你认为______(选填“质量”或“速度”)的改变对动能的改变影响更大些.
(4)请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件,并归纳得出结论.
(a)分析比较表一、表二或表三中的数据及相关条件,可初步得出:______;
(b)分析比较表一、表二和表三中的数据及相关条件,可初步得出:______.