题目内容
19.某实验小组在探究一种合金丝的导电性能的实验中:(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径时,刻度情况如图甲所示,则金属丝的直径d=0.695mm.
(2)用欧姆表“×10”档粗测合金丝AB连入电路的电阻时,表盘示数如图乙所示,则合金丝的电阻R约为110Ω.
(3)现用伏安法进一步精确测量合金丝的电阻,要求测量范围尽可能大一些,请在丙图中用笔划代替导线完成电路的连接(已知实验所用的电压表内阻约为30kΩ,电流表内阻约为2Ω).
(4)用以上电路测得的合金丝的电阻值根其真实值相比,总有R测<R真(填>、=或<),造成此误差的原因是电流表电流测量值大于通过合金丝电流的真实值.
分析 (1)螺旋测微器固定刻度与可动刻度的示数之和是螺旋测微器的示数;
(2)欧姆表指针示数与倍率的乘积是欧姆表的示数;
(3)要求测量范围尽可能大一些,则用分压式,根据被测电阻大小选择内接法还是外接法;
(4)根据电路结构分析误差.
解答
解:(1)由图甲所示螺旋测微器可知,固定刻度示数为0.5mm,
可动刻度所示为19.5×0.01mm=0.195mm,螺旋测微器的示数为0.5mm+0.195mm=0.695mm.
(2)由图乙所示多用电表可知,金属丝电阻阻值R=11×10Ω=110Ω
(3)要求测量范围尽可能大一些,则用分压式,由于合金丝的阻值与电流表相接近,则电流表使用外接法,如图所示:
(4)由于电流表电流测量值大于通过合金丝电流的真实值,根据欧姆定律可知,测量值总是小于真实值.
故答案为:(1)0.695;(2)110;(3)如图所示;(4)<,电流表电流测量值大于通过合金丝电流的真实值
点评 本题考查了测量仪器的读数、连接电路图、实验误差分析等问题;滑动变阻器采用限流接法时,电压、电流变化范围较小,滑动变阻器采用分压接法时,电流、电压变化范围大.
练习册系列答案
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| A. | ${F}_{3}=\frac{{F}_{0}}{4}$ F4=$\frac{{F}_{0}}{4}$ | B. | ${F}_{3}=\frac{{F}_{0}}{4}$ F4=0 | ||
| C. | F3=$\frac{15{F}_{0}}{4}$ F4=0 | D. | F3=4F0 F4=$\frac{{F}_{0}}{4}$ |
14.一段通电直导线,长度为l,电流为I,放在同一个匀强磁场中,导线和磁场的相对位置如图所示的四种情况下,通电导线所受到的安培力的大小情况将是( )

| A. | (c)和(d)的情况下,导线所受到的安培力都大于(a)的情况 | |
| B. | (b)的情况下,导线不受力 | |
| C. | (b)、(c)的情况下,导线都不受力 | |
| D. | (a)、(b)、(d)情况下,导线所受安培力大小都相等 |
4.
如图所示,两平行金属导轨CD、EF间距为L,与电动势为E的电源相连,质量为m、电阻为R的金属棒ab垂直于导轨放置构成闭合回路,回路平面与水平面成θ角,回路其余电阻不计.在空间施加匀强磁场可以使ab棒静止,则磁场的磁感强度的最小值及其方向分别( )
| A. | $\frac{mgR}{Rl}$,水平向右 | B. | $\frac{mgRcosθ}{EI}$,垂直于回路平面向上 | ||
| C. | $\frac{mgRtanθ}{RI}$,竖直向下 | D. | $\frac{mgRsinθ}{RI}$,垂直于回路平面向下 |
11.
如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面夹角α=30°,导轨上端跨接一定值电阻R,导轨电阻不计.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,长为L的金属棒cd垂直于MN、PQ放置在导轨上,且与导轨保持接触良好,金属棒的质量为m,电阻为r,重力加速度为g,现将金属棒由静止释放,当金属棒沿导轨下滑距离为s时,速度达到最大值vm,则( )
| A. | 金属棒开始运动时的加速度大小为α=gsinα | |
| B. | 金属棒受到的安培力方向平行斜面向上 | |
| C. | 金属棒沿导轨下滑距离为s的过程中,电阻R上产生的热量为$Q=\frac{mR(gs-v_m^2)}{2(R+r)}$ | |
| D. | 金属棒沿导轨下滑距离为s的过程中其加速度逐渐变小 |