某学习小组可通过测定井水的电阻率来判断水的纯净程度(由于水中含有各种溶解盐类.并以离子的形态存在.水越纯净.含盐量越少.电阻率越大.达标值为40Ω•m＜ρ＜100Ω•m)．该学习小组所用盛水容器如图1所示.其左.右两侧面为带有接线柱的薄铜板.其余四面由绝缘材料制成．容器内表面长a=40cm.宽b=20cm.高c=10cm．� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

12．某学习小组可通过测定井水的电阻率来判断水的纯净程度（由于水中含有各种溶解盐类，并以离子的形态存在，水越纯净，含盐量越少，电阻率越大，达标值为40Ω•m＜ρ＜100Ω•m）．该学习小组所用盛水容器如图1所示，其左、右两侧面为带有接线柱的薄铜板（电阻极小可忽略），其余四面由绝缘材料制成．容器内表面长a=40cm，宽b=20cm，高c=10cm．将水样注满容器后，进行以下操作：

①分别用多用电表欧姆挡的“×100”、“×1k”两挡粗测水样的电阻值时，表盘上指针如图2（a）、（b）所示，则所测水样的电阻约为1750Ω．

②为更精确地测量所取水样的电阻，该小组使用实验器材：
A．电流表（量程0～l0mA，电阻RA约为10Ω）
B．电压表（量程0～15V，电阻R．约为30kΩ）
C．滑动变阻器（最大电阻10Ω，额定电流1.5A）
D．电源（12V，内阻约2Ω）
E．开关一只、导线若干
请在图3实物图中完成剩余的电路连接．
③正确连接电路后，闭合开关，测量得到如下数据：

组别	1	2	3	4	5	6	7
U/V	5.1	5.8	7.0	8.1	9.0	10.0	11.0
I/mA	2.9	3.3	4.0	5.0	5.1	5.7	6.3

④由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为87Ω•m．据此可知，所测水样在电阻率这一指标上达标（选填“达标”或“不达标”）．
⑤在处理数据过程中，发现其中一组数据误差偏大，它是第4（用表格中“组别”的序号表示）组．

分析 ①根据多用电表的读数方法可得出对应的电阻值；
②根据给出的原理图连接实物图如图所示；
④根据表中数据作出对应的伏安特性曲线，由曲线可求得电阻值，再由电阻定律可求得电阻率，根据题意可明确是否达标；
⑤由图象可知哪组数据出现大的偏差．

解答解：①由于b示数偏角过大，故应以a进行读数，其读数为17.5×100=1750Ω；
②由原理图得出对应的实物图如图所示；
④为了更好地处理数据，由表中数据得出对应的伏安特性曲线如图所示；
由图线斜率可知，总电阻为$\frac{10.0-5.1}{5.7-2.9}×1{0}^{3}$=1750Ω，
根据电阻定律R=$ρ\frac{L}{s}$，故有ρ=$\frac{Rs}{L}$=$\frac{1750×0.2×0.1}{0.4}$=87Ωm＜100Ωm；故所测水样在电阻率上达标；
⑤根据作出的伏安特性曲线可知，第4组误差较大；
故答案为：①1750；②如图所示；④87；达标；⑤4．

点评解决本题的关键掌握欧姆表的读数方法，以及掌握如何选择电流表的内外接、滑动变阻器的分压、限流接法

练习册系列答案

3．用如图1所示的装置进行实验，可以研究物体的加速度与质量及所受合外力的关系．实验过程中，将砝码盘及其中砝码所受总重力视为研究物体（小车）昕受的合外力（拉力）的大小．

①甲同学用这套装置探究“物体质量一定时．其加速度与合外力大小的关系”．
a．他首先保证小车的质量不变．多次改变小车所受合外力（拉力）的大小．分别根据打点计时器打出的纸带计算出小车运动的加速度．并利用测量的数据画出a-F图线进行分析．
b．若发现图线在横轴上的截距OA较大（如图2甲）．明显超出了偶然误差的范围，其原因是由于没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够
c．若发现图线不是一条直线，而向下弯曲（如图2乙），其原因是由于不满足小车的质量远小于砝码盘中及其中砝码的总质量
②乙同学用这套装置设计了研究“在合外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”的实验方案，其主要实验步骤如下：
a．先不加挂砝码盘，在小车上加装一定质量的砝码，调整木板右端的高度，用手轻推一下小车，直到打点计时器打出一系列间隔均匀的点迹．
b．按住小车，按图2方式加挂砝码盘，打开打点计时器电源，释放小车，获得带有打上了点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m．
c．按住小车，仅改变小车上加装砝码的质量，更换纸带重复上述步骤a、b．
d．求出与不同m相对应的加速度a．
以小车上加装砝码的质量m为横坐标，$\frac{1}{a}$为纵坐标，在坐标纸上做出去$\frac{1}{a}$-m关系图线如图3所示．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则根据牛顿第二定律可知，小车受到的拉力为$\frac{1}{k}$，小车的质量为$\frac{b}{k}$．

20．

如图（a）为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点，图（b）为质点Q的振动图象．则下列说法中正确的是（　　）

	A．	该波的传播速度为20m/s
	B．	该波沿x轴的正方向传播
	C．	t=0.20s时，质点P的速度方向向下
	D．	从t=0.10s到t=0.15s．质点P通过的路程为10cm

7．下列说法中正确的是（　　）

	A．	α粒子散射实验是估算原子核半径最简单的方法之一
	B．	光子像其他粒子一样，不但具有能量，也具有质量
	C．	玻尔理论认为原子的能量是连续的，电子的轨道半径是不连续的
	D．	光照到某金属上不能发生光电效应，是因为该光波长太短

17．

小雯同学每天骑车上学要经过一个坡度不是很大斜坡，斜坡可以等价于如图所示的斜面，斜面长度l=100m，高度h=5m，小雯体重40kg，自行车质量为20kg，已知她以5m/s的速度驶上斜坡时，所受阻力大约为人车总重的0.05倍，车轮直径约为0.63m，他踩踏自行车一周所做的功约为（　　）

4．静止的μ子的寿命约为t₀=2×10^-6s，假设在8km的高空产生了一个速度为v=0.998c的μ子，试论证此μ子有无可能到达地面．

1．

如图所示，在电机的转轴O处固定一根长为L的轻杆，在轻杆的另一端固定一质量为m的铁球．电机启动后，轻杆以角速度ω绕轴O在竖直面内匀速转动，求地面对电机的最大支持力和最小支持力的差值△F．

19．

质量相同的甲、乙两物体放在相同的光滑水平地面上，分别在水平力F₁、F₂的作用下从同一地点，沿同一方向，同时运动，其v-t图象如图所示，下列判断正确的是（　　）

	A．	在0～2s内，F₁越来越大
	B．	4s末甲、乙两物体动能相同，由此可知F₁=F₂
	C．	4～6s内两者逐渐靠近
	D．	0～6s内两者在前进方向上的最大距离为4m

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