题目内容
15．
测金属丝电阻率实验中，可供选用器材如下：待测金属丝：Rx（阻值约为4Ω，额定电流约0.5A）长度为L
电压表：V（量程15V，内阻约3000Ω）；
电流表：A1（量程0.6A，内阻约0.2Ω）；
A2（量程3A，内阻约0.05Ω）；
定值电阻R1=100Ω，R2=1Ω，R3=10Ω
电源E=3V，内阻约为0.01Ω
滑动变阻器R（最大阻值约为20Ω）螺旋测微器，毫米刻度尺，开关和导线若干．
（1）螺旋测微器测量金属丝的直径d，示数如图1，读数为d=0.730mm．
（2）为使测量尽量的准确，应选器材处螺旋测微器，毫米刻度尺，开关和导线外还需要A1，A2，R3，E，Rx（填器材符号）．
（3）在图2框内完成电路原理图（标注器材符号）．
（4）需要测量的物理量电流表A1与A2的示数分别为I1与I2，由以上实验数据得出金属丝电阻率表达式ρ=$\frac{π{d}^{2}{I}_{1}{R}_{3}}{4L（{I}_{2}-{I}_{1}）}$．（用字母表示）
分析 （1）螺旋测微器精确度为0.01mm，需要估读，读数时注意半毫米刻度线是否露出．
（2）合理选择实验器材，先选必要器材，再根据要求满足安全性，准确性，方便操作的原则选择待选器材，因电压表量程太大，因此必须采用电流表改变电压表．再由电流表的接法要求大电阻内接法，小电阻外接法．滑动变阻器是小电阻控制大电阻，用分压式接法．
（3）滑动变阻器采用限流式，安培表用外接法；
（4）根据电阻定律公式R=$\frac{ρL}{S}$，结合实验原理，即可求解．
解答 解：（1）从图中读出金属丝的直径为d=0.5mm+23.0×0.01mm=0.730mm；
（2）电压表量程15V，待测金属丝：Rx（阻值约为4Ω，额定电流约0.5A），其电压最大值为U=0.5×4=2V，
因此必须选取电流表来改装成电压表，则由电流表：A1（量程0.6A，内阻约0.2Ω）与定值电阻R3=10Ω串联，改装成电压表；
则电流表选用A2（量程3A，内阻约0.05Ω）；还需要电源E与滑动变阻器R；
（3）滑动变阻器采用限流式；
安培表电阻较小，大内小外，故安培表用外接法；
电路如图所示：
（4）根据电阻定律公式R=$\frac{ρL}{S}$，并依据电路的设计，还需要知道两电流表的读数，从而求得所测电阻的阻值；
那么金属丝电阻率表达式ρ=$\frac{{R}_{x}S}{L}$=$\frac{{I}_{1}{R}_{3}}{（{I}_{2}-{I}_{1}）}×\frac{\frac{π{d}^{2}}{4}}{L}$=$\frac{π{d}^{2}{I}_{1}{R}_{3}}{4L（{I}_{2}-{I}_{1}）}$；
故答案为：（1）0.730mm；（2）A1，A2，R3，E，Rx；（3）如上图所示；（4）电流表A1与A2的示数分别为I1与I2，ρ=$\frac{π{d}^{2}{I}_{1}{R}_{3}}{4L（{I}_{2}-{I}_{1}）}$．
点评 实验电路所用器材的要求要熟练掌握，读数的要求，电路图的设计，及电表的选择是解题的关键，变阻器的分压与限流式区别要弄清楚，注意掌握电压表改装的方法．
| A． | 只跟入射光的频率有关 | |
| B． | 只跟入射光的强度有关 | |
| C． | 跟入射光的频率和强度都有关 | |
| D． | 除跟入射光的频率和强度有关外，还和光照时间有关 |
如图所示，是某兴趣小组通过弹射器研究弹性势能的实验装置．半径为R的光滑半圆管道（管道内径远小于R）竖直固定于水平面上，管道最低点B恰与粗糙水平面相切，弹射器固定于水平面上．某次实验过程中，一个可看作质点的质量为m的小物块，将弹簧压缩至A处，已知A、B相距为L．弹射器将小物块由静止开始弹出，小物块沿圆管道恰好到达最髙点C．已知小物块与水平面间的动摩擦因素为μ，重力加速度为g，求：| A． | 牛顿通过构思的理想实验指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去．得出结论：力是改变物体运动的原因 | |
| B． | 卡文迪许利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律--库仑定律，并测出了静电力常量k的值 | |
| C． | 奥斯特最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场 | |
| D． | 密立根通过油滴实验精确的测出了元电荷的电荷量 |
| A． | 两个物体间的万有引力大小相等、方向相反，是一对平衡力 | |
| B． | 当两个物体的距离趋于零时，万有引力趋于无穷大 | |
| C． | 表达式F=G$\frac{{m}_{1}{m}_{2}}{{r}^{2}}$中的引力常量G是由实验测算出的，而不是人为规定的 | |
| D． | 质量大的物体受到的万有引力大，质量小的物体受到的万有引力小 |
如图，光滑斜劈A上表面水平，物体B叠放在A上面，斜面光滑，AB静止释放瞬间，B的受力图是（ ）
如图所示，质量为M的三角形木块A静止在水平面上，其左右两斜面光滑，一质量为m的物体B沿倾角α=30°的右侧斜面加速下滑时，三角形木块A刚好保持静止，则当物块B沿倾角β=60°的左侧斜面下滑时，下列说法中正确的是（ ）| A． | A仍然静止不动，地面对A的摩擦力两种情况下等大 | |
| B． | A仍然静止不动，对地面的压力比沿右侧下滑时对地面的压力小 | |
| C． | A将向右滑动，若使A仍然静止需对其施加向左侧的作用力 | |
| D． | 若α=45°角，物块沿右侧斜面下滑时，A将滑动 |
