23.(16分)在农村人们盖房打地基叫打夯,夯锤的结构如图,参加打夯共有5人,四个人分别握住夯锤的一个把手,一个人负责喊号,喊号人一声号子,四个人同时向上用力将夯锤提起,号音一落四人同时松手,夯锤落至地面将地基砸实。某次打夯时,设夯锤的质量为80kg,将夯锤提起时,每个人都对夯锤施加竖直向上的力,大小均为250N,力的持续时间为0.6s,然后松手。夯锤落地时将地面砸出2cm深的一个凹痕。求:(1)夯锤能够上升的最大高度?
(2)夯锤落地时对地面的平均作用力为多大?(g=10m/s2)
④写出用测得的物理量表示的计算电阻率的表达式(用字母表示):ρ= 。
滑动变阻器R2:最大阻值20Ω,允许通过的最大电流为1.0A;
要求有较高的测量精度,并能测得多组数据。在可供选择的器材中,应该选用的电流表是 ,应选用的电压表是 ,应该选用的滑动变阻器是 。
③根据所选的器材,在图乙的虚线框中画出实验电路图。
滑动变阻器R1:最大阻值10Ω,允许通过的最大电流为0.2A;
电压表V1:量程0~3.0V,内阻为3kΩ;
电压表V2:量程0~15 V,内阻为15 kΩ;
电流表A2:量程0~3.0 A,内阻为0.025Ω;
电流表A1:量程0~0.6 A,内阻为0.125Ω;
直流电源E:电动势约4.5V,内阻很小;
①从图甲中读出金属丝的直径d为 mm。
②在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测的电阻丝以及电键K外,还有如下供选择的实验器材: