题目内容

9.在“测定金属丝的电阻率”的实验中,某同学进行了如下测量.
(1)用毫米刻度尺测量被测金属丝接入电路中的有效长度,测量结果如图甲所示,金属丝的另一端与刻度尺的零刻度线对齐,则接入电路的金属丝长度为22.43cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径,测量结果如图乙所示,则金属丝的直径为0.850mm.
(2)某同学通过实验测定阻值为5Ω的金属丝电阻
a.若选用图丙所示电路,产生误差的主要原因是电压表的分流;若选用图丁所示电路,产生误差的主要原因是电流表的分压.
b.实验电路应采用图丙 (填“丙”或“丁”)所示电路.

分析 (1)由图示刻度尺确定其分度值,然后读出其示数;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)分析图示电路图,根据电路结构与欧姆定律分析答题,根据待测电阻与电表内阻的关系选择实验电路.

解答 解:(1)由图示刻度尺可知,其分度值为1mm,金属丝接入电路的长度为:22.43cm,
由图示螺旋测微器可知,其示数为:0.5mm+35×0.01mm=0.850mm;
(2)由图丙所示电路图可知,电流表采用外接法,由于电压表的分流作用,所测电流偏大,造成实验误差;
由图丁所示电路图可知,电流表采用内接法,由于电流表的分压作用,所测电压偏大,造成实验误差;
待测电阻阻值约为5Ω,电流表内阻约为0.125Ω,电压表内阻约为3kΩ,电压表内阻远大于待测电阻阻值,电流表应采用外接法,
应选择图丙所示实验电路.
故答案为:(1)22.43(22.41~22.44均正确);0.850; (2)a、电压表的分流;电流表的分压;b、丙.

点评 本题考查了刻度尺与螺旋测微器读数、实验器材的选择、实验误差分析、实验电路选择,要掌握常用器材的使用及读数方法,螺旋测微器需要估读.

练习册系列答案
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20.如图所示,一端封闭的两条平行光滑长导轨相距L,距左端L处的右侧-段被弯成半径为$\frac{L}{2}$的四分之一圆弧,圆弧导轨的左、右两段处于高度相差$\frac{L}{2}$的水平面上.以弧形导轨的末端点O为坐标原点,水平向右为x轴正方向,建立Ox坐标轴.圆弧导轨所在区域无磁场;左段区域存在空间上均匀分布,但随时间t均匀变化的磁场B(t),如图2所示;右段区域存在磁感应强度大小不随时间变化,只沿x方向均匀变化的磁场B(x),如图3所示;磁场B(t)和B(x)的方向均竖直向上.在圆弧导轨最上端,放置一质量为m的金属棒ab,与导轨左段形成闭合回路,金属棒由静止开始下滑时左段磁场B(t)开始变化,金属棒与导轨始终接触良好,经过时间t0金属棒恰好滑到圆弧导轨底端.已知金属棒在回路中的电阻为R,导轨电阻不计,重力加速度为g.
(1)求金属棒在圆弧轨道上滑动过程中,回路中产生的感应电动势E;
(2)如果根据已知条件,金属棒能离开右段磁场B(x)区域,离开时的速度为v,求金属棒从开始滑动到离开右段磁场过程中产生的焦耳热Q;
(3)如果根据已知条件,金属棒滑行到x=x1位置时停下来,
a.求金属棒在水平轨道上滑动过程中通过导体棒的电荷量q;
b.通过计算,确定金属棒在全部运动过程中感应电流最大时的位置.

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