题目内容

9．现要测一根细而实心均匀导电材料的电阻率ρ．
（1）用刻度尺和螺旋测微器测量材料的长度L和直径d，测量直径时螺旋测微器示数如图（甲）所示，则d=0.400mm；
（2）用电流表A1（量程100MA，内阻RA1约为5Ω）、电流表A2（量程50mA 内阻RA2为10Ω）、电源E（电动势2.0V 内阻不计）、开关、滑动变阻器R（1A 10Ω）和导线若干来测量材料的电阻（电阻阻值约为10Ω）．①在虚线框内（图乙）画出较为合理的实验电路图．②根据电路图写出计算电阻率公式ρ=$\frac{{π{d}^{2}I}_{2}{R}_{A2}}{4L{（I}_{1}-{I}_{2}）}$（用测出的物理量表示）．

分析 （1）螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数．
（2）①实验需要电源、导线，然后根据题目条件确定哪个电流表与滑动变阻器并联．根据实验原理及所选实验器材设计实验电路．②根据实验数据应用电阻定律和欧姆定律可以求出金属丝的电阻率

解答 解：（1）由图示螺旋测微器可知，金属丝直径：D=0+40.0×0.01mm=0.400mm；
（2）①由于没有电压表，且两电流表量程不同，因此小量程电流表与滑动变阻器并联，再与大量程电流表串联，因滑动变阻器阻值为10Ω，则可用分压式，也可用限流式，实验电路图如图所示．
②金属丝电阻：Rx=ρ$\frac{L}{S}=ρ\frac{4L}{π{d}^{2}}$，
根据欧姆定律得：Rx=$\frac{{I}_{2}{R}_{A2}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$，
则金属丝的电阻率：ρ=$\frac{{π{d}^{2}I}_{2}{R}_{A2}}{{4L（I}_{1}-{I}_{2}）}$
故答案为：（1）0.400；（2）①如图所示；②$\frac{{π{d}^{2}I}_{2}{R}_{A2}}{4L{（I}_{1}-{I}_{2}）}$

点评 本题考查了螺旋测微器读数、求金属丝的电阻率；螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数，螺旋测微器需要估读，读数时视线要与刻度线垂直．还考查了实验器材的选取，实验器材的选取是本题的难点，也是正确解题的关键，选择实验器材时，既要符合题目要求，又要满足：安全性原则、精确性原则与方便实验操作性原则．

练习册系列答案
相关题目
17． 如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置．连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d，根据图中的信息，下列判断错误的是（　　）
A．小球释放的初始位置在“1”上方d距离处
B．小球做匀加速直线运动
C．小球下落的加速度为$\frac{d}{{T}^{2}}$
D．小球通过位置“3”和“4”的平均速度为$\frac{4d}{T}$
18．几种金属的逸出功W0见下表：
金属钨钙钠钾鉫
W0（×10-19J）7.265.123.663.603.41
由一束可见光照射上述金属的表面，请通过计算说明哪些能发生光电效应．已知该可见光的波长的范围为4.0×10-7～7.6×10-7m，普朗克常数h=6.63×10-34J•s．
17．竖直平面内的半圆轨道光滑且与水平地面相切于B点，一质量为1kg的坚硬小物块A（可视为质点），静止在光滑的水平地面上，如图所示．一颗质量为10g的子弹以505m/s的速度向左飞来，正好打中并留在小物块内，它们一起向左运动，已知R=0.4m，g=10m/s2．求：
①子弹打中小物块并合成一个整体时的共同速度；
②小物块在C点对轨道顶端的压力大小；
③小物块落地点与B点的水平距离．
4．下列说法中正确的是（　　）
A．气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大
B．气体体积变小时，单位体积的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，从而气体的压强一定增大
C．压缩一定量的气体，气体的内能一定增加
D．有一分子a从无穷远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的分子力为零处时，a具有的动能一定最大
14．从匀速上升的气球上落下一个物体，该物体离开气球瞬间的速度是υ，加速度是a，则（　　）
A．υ向上，a向下B．υ向上，a为零C．υ向下，a向下D．υ向下，a为零．
1．氢原子的核外电子在由高能级向低能级跃迁的过程中（　　）
A．辐射光子，获得能量B．吸收光子，获得能量
C．吸收光子，放出能量D．辐射光子，放出能量
18．某学习小组为测量仪铜导线的电阻率，他们截取了一段该导线，用米尺测出其长度为L，用螺旋测微器测得其直径为D，用多用电表测得其电阻值约为2Ω．为提高测量的精度，该小组的人员从下列器材中挑选了一些元件，设计了一个电路，重新测量这段导线的电阻（用Rx表示）．
A．电源E（电动势为3.0V，内阻不计）
B．电压表V1（量程为0～3.0V，内阻约为2kΩ）
C．电压表V2（量程为0～15.0V，内阻约为6kΩ）
D．电流表A1（量程为0～0.6A，内阻约为1Ω） 
E．电流表A2（量程为0～3.0A，内阻约为0.1Ω）
F．滑动变阻器R1（最大阻值10Ω，额定电流2.0A） 
G．滑动变阻器R2（最大阻值1kΩ，额定电流1.0A）
H．定值电阻R0（阻值为3Ω）                    
I．开关S一个，导线若干
（1）如图所示是该实验小组用螺旋测微器对铜芯线直径的某次测量，其读数是0.700mm．
（2）为了提高实验精度，实验时电压表选B，电流表选D，滑动变阻器选F．（只填序号）
（3）为提高实验的精确度，在设计电路图时应该采用电流表外接法（填“内接法”或“外接法”）．
19．在研究性课题的研究中，小刚、小聪和小明所在的小组收集了手机的电池以及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等电子器件．现从这些材料中选取两个待测元件进行研究，一是电阻Rx（阻值约2kΩ），二是手机中常用的锂电池（电动势E的标称值为3.4V）．在操作台上还准备了如下实验器材：

A．电压表V（量程4V，内阻Rv约10kΩ）
B．电流表A1（量程100mA，内阻RA1约5Ω）
C．电流表A2（量程2mA，内阻RA2约50Ω）
D．滑动变阻器R（0～40Ω．额定电流1A）
E．电阻箱Ro （0～999.9Ω）
F．开关S-只、导线若干
①小刚采用伏安法测定Rx的阻值，他使用的电是待测的锂电池．图甲是他连接的部分实验器材，请你用笔划线在答题卡上完成实物连接．小刚选用的电流表应是A2（选填“A1”或“A2”）；他用电压表的读数除以电流表的读数作为Rx的测量值，则测量值大于真实值（填“大于”或“小于”）；
②小聪和小明设计了图乙所示的电路图测量锂电池的电动势E和内阻r．
a．小聪的实验操作是：闭合开关S．调整电阻箱的阻值为R1时，读出电压表的示数为Ul；调整电阻箱的阻值为R2时，读出电压表的示数为U2．根据小聪测出的数据可求得该电池的电动势，其表达式为E=$\frac{{{U_1}{U_2}（{R_1}-{R_2}）}}{{{U_2}{R_1}-{U_1}{R_2}}}$；
b．小明认为用线性图象处理数据更便于分析．他在实验中多次改变电阻箱阻值，获取了多组数据，画出的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$图象为一条直线（见图丙）．则该图象的函数表达式为$\frac{1}{U}$=$\frac{r}{ER}+\frac{1}{E}$，由图丙可知该电池的电动势E=3.3V、内阻r=0.25Ω．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网