题目内容

12．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下：

（1）用20分度的游标卡尺测量其长度如图1所示，由图1可知其长度为50.20mm．
（2）用螺旋测微器测量其直径如图2所示，由图可知其直径为4.700mm．
（3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图3所示，则该电阻的阻值约为240Ω．
（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻R
电流表A1（量程0～4mA，内阻约20Ω）
电流表A2（量程0～10mA，内阻约50Ω）
电压表V（量程0～3V，内阻约10kΩ）
直流电源E（电动势约4V，内阻不计）
滑动变阻器R1（阻值范围0～20Ω，允许
通过的最大电流为2.0A）
开关S
导线若干
为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析．请用实线代替导线，在所给的实验器材图4中选择一块电流表及其他若干合适的器材，连成测量R的电路．

分析 （1）游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读；
（2）螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；
（3）用欧姆表测电阻的读数为指针示数乘以倍率，当指针指在中央附近时测量值较准确；
（4）结合测量电阻、所给的电压、电流表及实验要求分析电路，连接电路．

解答 解：（1）游标卡尺的固定刻度读数为50mm，游标尺上第8个刻度游标读数为0.05×4m=0.20mm，所以最终读数为：50mm+0.20mm=50.20mm；
（2）螺旋测微器的固定刻度读数为4.5mm，可动刻度读数为0.01×20.0mm=0.200mm，所以最终读数为：4.5mm+0.200mm=4.700mm．
（3）该电阻的阻值约为24.0×10Ω=240Ω．
（4）由欧姆定律得，I=$\frac{3}{240}$=0.0125A，故电流表选A2，其电阻为50Ω故采用外接法，电压表
3V，故采用分压式，连接如图
故答案为：（1）50.20；（2）4.700；（3）240．（4）如图

点评 解决本题的关键掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法，游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．

练习册系列答案
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10．如图，物体沿倾角为α的光滑固定斜面滑下，则物体受到的加速度大小为gsinα．
3．如图甲所示，某同学将一端固定有滑轮的长木板水平放置在桌面上，利用钩码通过细绳水平拉木块，让木块从静止开始运动，利用打点计时器在纸带上记录木声的运动情况，如图乙所示，其中O点为纸带上记录到的第一点，A、B、C是该同学在纸带上所取的一些点，图乙所标明的数据为A、B、C各点到O点的距离．已知打点计时器所用交流电源的频率f=50Hz，（以下计算结果均保留三位有效数字）

（1）利用图乙中给出的数据，算出打点计时器打下B点时木块的速度vB=1.03m/s，木块移动的加速度a=1.34m/s2
（2）接着，该同学利用天平测出了钩码的质量m=0.10kg和木块的质量M=0.20kg．根据给出的和已经算出的数据，该同学分别应用不同方法计算木块与木板间的动摩擦因数μ．请写出主要方程式和最后结果（忽略滑轮质量和滑轮阻力，取重力加速度g=10m/s2）
主要方程式$\frac{mg-（M+m）a}{Mg}$（用字母表示），结果μ=0.30．
20．下列有关火车转弯和汽车过桥的说法中正确的是（　　）
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7．下列说法中正确的是（　　）
A．一小段通电直导线在某处受磁场力为零，由B=$\frac{F}{IL}$可知，该处的磁感应强度一定为零
B．一带电小球在某处所受电场力为零，由E=$\frac{F}{q}$可知，该处的电场强度一定为零
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17．如图所示，光滑水平面上有带有$\frac{1}{4}$光滑圆弧轨道的滑块，其质量为2m，一质量为m的小球以速度v0沿水平面滑上轨道，并能从轨道上端飞出，则：
（1）小球从轨道上端飞出时，滑块的速度为多大？
（2）滑块的速度达到最大时，小球的速度为多大？
4．绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上，铁芯上套着一个铝环，线圈与电源、电键相连，如图所示．线圈上端与电源正极相连，闭合电键的瞬间，铝环向上跳起．则下列说法中正确的是（　　）
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B．若保持电键闭合，则铝环停留在某一高度
C．若保持电键闭合，则铝环跳起到某一高度后将回落
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C．物块动能的变化等于FscosαD．动能的变化等于Fscosα-fs
2．一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重，一个可乘10多个人的环形座舱套在竖直柱子上由升降机先送上几十米的高处，然后让座舱自由落下，落到一定位置，制动系统启动，到地面时刚好停下，已知座舱开始下落时的高度为70m，当座舱自由下落45m时开始制动，座舱均匀减速，到地面时刚好停下，当座舱落到离地10m处时，某人在电梯里最多能举起质量为m=20kg的物体，问该人在地面上最多能举起质量M为多少的重物？重力加速度g=10m/s2．

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