题目内容

16．实验室备有如下器材：
①电流表0-3A，r1=0.01Ω
②电流表0-0.5A，r2=0.15Ω
③电流表0-300mA，r3=0.2Ω
④电源E=3.0V，r很小
⑤定值电阻R1=5Ω
⑥定值电阻R2=10Ω
⑦滑动变阻器R：0-10Ω
⑧导线及电建等．
为了精确测定电阻约为0.5Ω的小阻值电阻Rx的阻值，某同学设计了如图所示的测量电路，实验时要求各电表示数均超过量程的一半，根据你的理解，完成下列填空．
（1）图中的R0应选用⑤（填序号），其在电路中的作用是保护作用．
（2）电路中的A1应选②，A2应选③（填序号）
（3）在某次测量中读出A1的示数为I1，A2示数为I2，则用相关物理量表示出待测电阻的表达式为Rx=$\frac{{I}_{1}{r}_{3}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$．

分析 （12）分析电路，根据电路结构选择保护电阻；根据估算通过待测电阻的最大电流选择电流表．根据电源的电动势选择电压表．
（3）根据电路结构利用欧姆定律可求得待测电阻的表达式．

解答 解：（1）电源电压为3V，为了保证电流表读数超过一半，则电流应大于0.25A；故R0应选择5Ω即⑤，不能选择10Ω的电阻，它在电路中起保护作用；
（2）因A2的中的电流大于A1中的电流，故A1应选择③；A2应选择②；
（3）待测电阻两端的电压U=I1r3；流过待测电阻的电流I=I2-I1；
故电阻的表达式Rx=$\frac{U}{I}$=$\frac{{I}_{1}{r}_{3}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$；
故答案为：（1）⑤；保护作用；（2）②③；（3）$\frac{{I}_{1}{r}_{3}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$

点评 本题考查测量电阻的实验，要注意正确理解实验原理，利用所学物理规律求解即可．

练习册系列答案
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6．如图所示，MIN、PGQ是相距d=1m且足够长的平行光滑金属导轨，MI、PG导轨弯曲，I、G后轨道已经水平，在MP的右侧区域内有磁感应强度大小为B1=0.25T，方向竖直向上的匀强磁场中，金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，由静止开始下滑，且始终与导轨接触良好；MN、PQ的上端连接左侧电路，其中OA是质量不计的导电杆，A端固定一个质量m=0.1kg金属小球，球保持与半径R=1m的导电球面接触，杆的另一端固定在球心O处，并且杆可以无摩擦地沿任何方向转动，开始时小球静止在最低点，MP左侧的整个装置放在B2=$\frac{\sqrt{5}}{3}$T，方向竖直向上的匀强磁场中，设在释放ab的同时给杆OA一个轻微的扰动，重力加速度取g=10m/s2，问：
（1）试描述释放ab后，金属小球如何运动？
（2）如果导电轻杆OA转动时与竖直线之间的夹角稳定为α=60°，金属棒ab速度v大小是多少？
7．下列说法中正确的是（　　）
A．安培首先发现了通电电流下方的小磁针发生偏转
B．奥斯特首先发现了电磁感应现象
C．法拉第首先提出了场的观点，说明处于电场中的电荷所受的力是电场给予的
D．库仑首先提出了“分子电流假说”，很好的解释了磁化，消磁等现象
4．用打点计时器探究匀变速直线运动速度随时间变化规律的实验中，利用实验数据描点作出v-t图象，所描的点不完全在同一条直线上，原因可能是（　　）
A．长度测量不准确B．小车质量偏小
C．没有平衡小车受到的摩擦力D．拉小车的钩码质量偏大
11．如图所示，MN，PQ是水平面内的两条光滑金属导轨，其电阻不计，金属棒ab垂直放置在两导轨上，匀强磁场垂直导轨平面．将ab棒由图示位置分别以速度v1和v2匀速拉到a′b′位置，比较这两个过程，下列说法正确的是（　　）
A．若v1＞v2，两次通过棒a，b截面的电量关系是q1＞q2
B．若v1＞v2，两次拉力关系是F1＞F2
C．若v1＞2v2，两次拉力做功关系是W1=W2
1．下列运动不属于反冲运动的有（　　）
A．两物体相撞后反向运动B．发射炮弹后炮身后退
C．章鱼、乌贼游泳D．火箭升空
8．关于热现象和热学规律，下列说法中正确的是（　　）
A．只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以算出气体分子的体积
B．在同一温度下，悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显
C．一定温度下，饱和汽的压强是一定的
D．第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律
E．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间的引力大于斥力，所以液体表面具有收缩的趋势
15．在竖直平面内的空间中有一固定的“?”型绝缘细杆，ab杆和cd杆水平放置，杆长都为2R，c、b两点在同一竖直线上，其右侧平滑连接了一个半径为R的半圆形细杆，在ac、bd连线的交点O处固定了一个电量为Q的点电荷，另有与Q点电荷电性相同的质量为m，电量为q的带电圆环套在细杆的a端，若给带电圆环一水平向右的初速度，之后圆环在细杆上滑行，最后恰好能到达cd杆的d端，已知带电圆环与水平细杆之间的动摩擦因数为μ，带电圆环与半圆形细杆之间的摩擦可忽略不计，静电力常数为k，且mg＞k$\frac{Qq}{{R}^{2}}$，重力加速度为g，求：
（1）圆环开始运动时的加速度；
（2）圆环在两水平细杆上运动时，先后运动到任一同一竖直线上的两位置A、B时的弹力之和；
（3）圆环开始运动时，在a端的水平初速度．
16．采用伏安法测量电源电动势E和内阻r时，由于电表的内阻因素带来了实验的系统误差，为消除电表内阻的影响，某研究性学习小组对此进行了探究实验，设计出如图所示的测量电源电动势E和内电阻r的电路，E′是辅助电源，A，B两点间有一灵敏电流计G．
请你补充实验步骤：
①闭合开关S1、S2，调节R和R′使得灵敏电流计G的示数为零，这时A、B两点的电势φA、φB的关系是φA等于φB（选填“大于”、“小于”或“等于”），读出电流表A和电压表V的示数I1和U1，其中I1等于（选填“大于”、“小于”或“等于”）通过电源E的电流，U1等于（选填“大于”、“小于”或“等于”）电源E两端的电压
②改变滑动变阻器R、R′的阻值，重新使得灵敏电流计G的示数为零，读出电流表A和电压表V的示数I2和U2
③由上述步骤中测出的物理量，可以得出电动势E表达式为$\frac{{I}_{1}{U}_{2}-{U}_{1}{I}_{2}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$，内阻r的表达式$\frac{{U}_{2}-{U}_{1}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$
④该实验中E测等于E真（选填“大于”、“小于”或“等于”），r测等于r真（选填“大于”、“小于”或“等于”）

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