题目内容

有一根细长而均匀的金属管线样品，横截面如图所示．此金属管线长约30 cm，电阻约10 Ω．已知这种金属的电阻率为ρ，因管内中空部分截面积形状不规则，无法直接测量，请你设计一个实验方案，测量中空部分的截面积S0．

现已提供有如下器材：毫米刻度尺、螺旋测微器、电压表V(3 V，6 KΩ)、蓄电池E(6 V，0.05 Ω)、开关一个，带夹子的导线若干：

(1)上列器材中，还缺少电流表和滑动变阻器，现提供以下一些器材供选择，请选出合适的器材，电流表应为________，滑动变阻器应选用________(只填代号字母)．

A．电流表A1(600 mA，1.0 Ω)

B．电流表A2(3 A，0.1 Ω)

C．滑动变阻器R1(2 KΩ，0.5 A)

D．滑动变阻器R2(10 Ω，2 A)

(2)在下面方框中画出你所设计的电路图，要求尽可能测出多组有关数值，并把图乙的实物连成实际测量电路．

(3)实验中要测量的物理量有：________，计算金属管线内部空间截面积S0的表达式为：S0＝________．

答案：
解析：

　　(1)A\D；

　　(2)电路及实际测量电路如图所示．

　　(3)用螺旋测微器测横截面边长a，用毫米刻度尺金属管线长度L，电压表示数U，电流表示数I


练习册系列答案
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（2004?南京模拟）有一根细长而均匀的金属材料样品，截面为外方（正方形）内圆，如图1所示．此金属材料质量约为0.1-0.2kg，长约为30cm，电阻约为10Ω．已知这种金属的电阻率为ρ，密度为ρ0．因管线内径太小，无法直接测量，请根据图2提供的实验器材，设计一个实验方案测量其内径d．

A．毫米刻度尺
B．螺旋测微器
C．电流表（600mA 10Ω）
D．电流表（3A 0.1Ω）
E．电压表（3V 6kΩ）
F．滑动变阻器（2kΩ 0.5A）
G．滑动变阻器（10Ω 2A）
H．直流稳压电源（6V 0.05Ω）
I．开关一个，带夹子的导线若干
（1）除待测金属材料外，应选用的实验器材有
A、B、C、E、G、H、I
A、B、C、E、G、H、I
（只填代号字母）．
（2）在图3方框内画出你所设计方案的实验电路图，并把所选仪器连成实际测量电路．
（3）用已知的物理常量和所测得的物理量，推导出计算金属管线内径d的表达式．
有一根细长而均匀的金属管线样品，长约为60cm，电阻大约为6Ω．横截面如图1所示．

①用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图2所示，金属管线的外径为
1.125
1.125
mm；
②现有如下器材
A．电流表（量程0.6A，内阻约0.1Ω）
B．电流表（量程3A，内阻约0.03Ω）
C．电压表（量程3V，内阻约3kΩ）
D．滑动变阻器（1750Ω，0.3A）
E．滑动变阻器（15Ω，3A）
F．蓄电池（6V，内阻很小）
G．开关一个，带夹子的导线若干
要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选
A
A
，滑动变阻器应选
E
E
．（只填代号字母）．
③请将图3所示的实际测量电路补充完整．
④已知金属管线样品材料的电阻率为ρ，通过多次测量得出金属管线的电阻为R，金属管线的外径为d，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的截面积S，在前面实验的基础上，还需要测量的物理量是
管线长度L
管线长度L
．计算中空部分截面积的表达式为S=
πd2
4
-
ρL
R
πd2
4
-
ρL
R
．
（1）某校学习兴趣小组在研究“探索小车速度随时间变化的规律”的实验，图（1）是某次实验得出的纸带，所用电源的频率为50HZ，舍去前面比较密集的点，从0点开始，每5个连续点取1个计数点，标以1、2、3…．各计数点与0计数点之间的距离依次为d1=3cm，d2=7.5cm，d3=13.5cm，则物体通过1计数点的速度v1=
0.375
0.375
m/s；

（2）物体运动的加速度为a=
1.5
1.5
m/s2．
（3）有一根细长而均匀的金属管线样品，横截面如图（2）所示．此金属管线长约30Cm，电阻约10Ω．已知这种金属的电阻率为ρ，因管内中空部分截面积形状不规则，无法直接测量，请你设计一个实验方案，测量中空部分的截面积S0，现有如下器材可选：
A．毫米刻度尺B．螺旋测微器
c．电流表Al（600mA，约1.0Ω）
D．电流表A2（3A，约0.1Ω）
E．电压表V（3V，6KΩ）
F．滑动变阻器R1（2KΩ，O．5A）
G．滑动变阻器R2（10Ω，2A）
H．蓄电池E（6V，O．05Ω ）
I．开关一个，带夹子的导线若干
①上列器材中，应选用的器材有
ABCEGHI
ABCEGHI
（只填代号字母）．
②在如图（3）方框中画出你所设计的电路图，并把如图（4）的实物连成实际测量电路，要求尽可能测出多组有关数值．
③实验中要测量的物理量有：
截面边长a、金属管线长度L、电压表示数U
截面边长a、金属管线长度L、电压表示数U
，计算金属管线内部空问截面积S0的表达式为：S0=
a2-
ρIL
U
a2-
ρIL
U
．
有一根细长而均匀的金属管线样品，横截面如图甲所示．此金属管线长约30cm，电阻约10Ω．已知这种金属的电阻率为ρ，因管内中空部分截面积形状不规则，无法直接测量，请你设计一个实验方案，测量中空部分的截面积S0．
现已提供有如下器材：毫米刻度尺、螺旋测微器、电压表V（3V，6KΩ）、蓄电池E（6V，0.05Ω）、开关一个，带夹子的导线若干：
（1）上列器材中，还缺少电流表和滑动变阻器，现提供以下一些器材供选择，请选出合适的器材，电流表应为
 
，滑动变阻器应选用
 
（只填代号字母）．
A．电流表A1（600mA，1.0Ω）
B．电流表A2（3A，0.1Ω）
C．滑动变阻器R1（2KΩ，0.5A）
D．滑动变阻器R2（10Ω，2A）
（2）在下面方框中画出你所设计的电路图，要求尽可能测出多组有关数值，并把图乙的实物连成实际测量电路，
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（3）实验中要测量的物理量有：
 
，计算金属管线内部空间截面积S0的表达式为：S0=
 
．
（2006?湖南模拟）有一根细长而均匀的金属材料样品M截面为外方内圆，如图1所示．此样品重约1～2N，长约为30cm．电阻约为10Ω，其电阻率为ρ，密度为D，因管线内径d太小，无法直接测量，请设计一个实验方案测量d．

供选用的器材有：
A．毫米刻度尺
B．螺旋测微器
C．电流表（600mA，1.0Ω）
D．电流表（3A，0.1Ω）
E．电压表（3V，6KΩ）
F．滑动变阻器（2KΩ，0.5A）
G．滑动变阻器（10Ω，2A）
H．蓄电池（6V，0.05Ω）
（1）除待测金属材料、开关、带夹子的导线若干外，还应选用实验器材有
ABCEGH
ABCEGH
（只填代号字母）
（2）在（图2）虚结框中，画出设计方案的电路图；
（3）在（图3）中，把所选器材连接实际测量电路（已连好一根线）；
（4）用已知的物理常数和测得的物理量，推导出计算金属管线内径d的表达式．

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