小明捡到了一根金属丝,用多用电表测得其电阻约为4 Ω。他想用伏安法测出金属丝较为准确的电阻,再根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。小明决定按图甲示电路图连接电路,他找到了以下器材:
A.直流电源:电动势约3 V,内阻很小;
B.电流表A1:量程0~0.6 A,内阻0.01 Ω;
C.电流表A2:量程0~3.0 A,内阻0.05 Ω;
D.电压表V:量程0~3 V,内阻3 kΩ;
E.滑动变阻器R1:最大阻值10 Ω;
F.滑动变阻器R2:最大阻值1 000 Ω;
G.开关、导线等。
(1)在可供选择的器材中,应该选用的电流表是___________ (填“A1”或“A2”),应该选用的滑动变阻器是___________ (填“R1”或“R2”)。
(2)用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图乙所示,读出金属丝的直径d为________ mm。
(3)用米尺测量金属丝的长度l=0.628 m,伏安法测得电阻丝的电阻Rx=4.0 Ω,则这种金属材料的电阻率ρ为________ Ω·m。(保留二位有效数字)
(4)如图丙中虚线框内存在一沿水平方向、且垂直于纸面向里的匀强磁场,小明想用捡到的这根金属丝测量其磁感应强度的大小。所用器材已在图丙中给出,其中D为位于纸面内的U形金属框(用这根金属丝弯折而成的),其底边水平、两侧边竖直且三边等长。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。实验步骤如下:
①调节滑动变阻器的滑片,使变阻器接入电路的阻值最大,闭合开关S;
②在托盘中加入适量细沙,使得D处于平衡状态;
③记录下此时电压表的读数U,用天平称出细沙质量m;
④调节滑片,重复②和③,得到多组m、U的数据;
⑤将m、U的数据填入表中,再绘制成图像,如图丁所示,发现图像可以很好地拟合成一条直线。直线的斜率为k,则磁感应强度的大小B=_______ 。(用金属丝的直径d、电阻率ρ和重力加速度g以及直线的斜率k等符号表示)
A.直流电源:电动势约3 V,内阻很小;
B.电流表A1:量程0~0.6 A,内阻0.01 Ω;
C.电流表A2:量程0~3.0 A,内阻0.05 Ω;
D.电压表V:量程0~3 V,内阻3 kΩ;
E.滑动变阻器R1:最大阻值10 Ω;
F.滑动变阻器R2:最大阻值1 000 Ω;
G.开关、导线等。
(1)在可供选择的器材中,应该选用的电流表是
(2)用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图乙所示,读出金属丝的直径d为
(3)用米尺测量金属丝的长度l=0.628 m,伏安法测得电阻丝的电阻Rx=4.0 Ω,则这种金属材料的电阻率ρ为
(4)如图丙中虚线框内存在一沿水平方向、且垂直于纸面向里的匀强磁场,小明想用捡到的这根金属丝测量其磁感应强度的大小。所用器材已在图丙中给出,其中D为位于纸面内的U形金属框(用这根金属丝弯折而成的),其底边水平、两侧边竖直且三边等长。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。实验步骤如下:
①调节滑动变阻器的滑片,使变阻器接入电路的阻值最大,闭合开关S;
②在托盘中加入适量细沙,使得D处于平衡状态;
③记录下此时电压表的读数U,用天平称出细沙质量m;
④调节滑片,重复②和③,得到多组m、U的数据;
⑤将m、U的数据填入表中,再绘制成图像,如图丁所示,发现图像可以很好地拟合成一条直线。直线的斜率为k,则磁感应强度的大小B=
更新时间:2022-01-25 21:41:52
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【推荐1】某同学为测定某电源的电动势E和内阻r以及一段电阻丝的电阻率ρ,设计了如图(a)所示的电路,ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,R0是阻值为2Ω的保护电阻,滑动片P与电阻丝接触始终良好,实验时闭合电键,调节P的位置,将aP长度x和对应的电压U、电流I数据记录如下表:
(1)图(b)(1)该同学根据实验数据绘制了如图(c)所示的U-I图像,可得电源的电动势E=_________ V;内阻r=_________ Ω。
(2)请你根据表中数据在图(d)上描点连线作和x关系图线________ ;
(3)已知金属丝的横截面积S=0.12×10-6m2,利用图(d)图线,可以求得电阻丝的电阻率ρ为________ Ω·m(保留两位有效数字);根据图(d)图线还可以得到的信息是_______ 。
x(m) | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 |
U(V) | 1.50 | 1.72 | 1.95 | 2.00 | 2.10 | 2.18 |
I(A) | 0.49 | 0.43 | 0.38 | 0.33 | 0.31 | 0.28 |
U/I(Ω) | 3.06 | 4.00 | 5.13 | 6.06 | 6.77 | 7.79 |
(1)图(b)(1)该同学根据实验数据绘制了如图(c)所示的U-I图像,可得电源的电动势E=
(2)请你根据表中数据在图(d)上描点连线作和x关系图线
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【推荐2】物理学习小组在测定某电源的电动势E和内阻r时,用一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝ab替代滑动变阻器,设计了如图甲所示的实验,其中R0是阻值为2 Ω的保护电阻,滑片P与电阻丝始终接触良好。实验时闭合开关,调节P的位置,测得aP的长度x和对应的电压U、电流I数据,并分别绘制了如图乙所示的U − I图象和如图丙所示的图象。则:
(1)电源的电动势E =_________ V;内阻r = ____________ Ω(结果保留两位有效数字);
(2)已知电阻丝的横截面积S = 1.0 × 10−7 m2,电阻丝的电阻率ρ为______________ Ω∙m,电流表内阻为______________ Ω(结果保留两位有效数字);
(3)通过本实验方案测得的电源电动势____________ (“大于”、“等于”、“小于”)真实值,电源内阻________________ (“大于”、“等于”、“小于”)真实值。
(1)电源的电动势E =
(2)已知电阻丝的横截面积S = 1.0 × 10−7 m2,电阻丝的电阻率ρ为
(3)通过本实验方案测得的电源电动势
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【推荐3】在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径的刻度位置如图所示,用米尺测量金属丝的长度。金属丝的电阻大约为,先用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。
(1)从图中读出金属丝的直径为______ 。
(2)现实验室有一灵敏电流表(,),该同学要把它改装成量程为的电压表,应当_____ 联一阻值为______ 的定值电阻。
(3)实验中,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应的电流表示数、电压表示数。通过做U-I图像,可得金属丝电阻的测量值为5.2,用米尺测量金属丝的长度为38.80cm,则电阻率ρ=______________ (保留两位有效数字)。
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(2)现实验室有一灵敏电流表(,),该同学要把它改装成量程为的电压表,应当
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【推荐1】如图所示,竖直矩形框内存在一沿水平方向且与金属棒垂直的匀强磁场,金属棒放在电子秤上,电子秤水平固定在金属框架上.现通过测量通电金属棒在磁场中所受的安培力,来测量磁场的磁感应强度大小并判断其方向.主要实验步骤:
(1)连接好实物电路,接通电源后金属林中的电流由a流向b;
(2)保持开关S断开,读出电子秤示数;
(3)闭合开关S,调节滑动变阻器R的阻值使电流大小适当,此时电子秤仍有示数,然后读出并记录_____ 、_____ ;
(4)用刻度尺测量_________ ;
(5)用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度B的大小,可以得到B=______ ;
(6)判断磁感应强度方向的方法是:若________ ,磁感应强度方向垂直金属棒向里;反之,磁感应强度方向垂直金属棒向外.
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(2)保持开关S断开,读出电子秤示数;
(3)闭合开关S,调节滑动变阻器R的阻值使电流大小适当,此时电子秤仍有示数,然后读出并记录
(4)用刻度尺测量
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【推荐2】现有如下实验器材:
天平一台,各种质量砝码若干
边长为L、匝数为N的正方形线圈一个
直流电源一个
电流计一个
开关、电阻、细导线及固定装置若干
请用以上器材设计一个可以精确测量匀强磁场磁感应强度的实验.
要求:
(1)在虚线框内画出实验原理图
(2)为了测量磁场磁感应强度需要测量哪些物理量?
(3)写出计算磁感应强度的主要关系式.
天平一台,各种质量砝码若干
边长为L、匝数为N的正方形线圈一个
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【推荐3】某学习小组做“探究通电导体在磁场中受力”的实验,实验装置如图所示。三个相同的蹄形磁铁并列放在水平桌面上,一根质量为的导体棒用1、2、3、4四根轻质、等间距导线悬挂起来,其中任意两根导线均可与导体棒和电源构成回路。现忽略边缘效应把导线1、4接在直流电源上。
(1)关于接通电源时可能出现的实验现象,正确的说法是________ 。
A. 同时改变电流和磁场方向,导体棒摆动方向将改变
B. 若仅改变电流或磁场方向,导体棒摆动方向将改变
C. 若去掉中间的蹄形磁铁,导体棒摆动幅度一定减小
D. 若把导线1、3接在直流电源上并增大电流,导体棒摆动的幅度一定比导线接1、4时的大
(2) 把导线2、4接在直流电源上,测得导线3、4间的长度为L,通过导体的电流为I,导体棒偏离竖直方向的角度为θ。则蹄形磁铁磁极间的磁感应强度为B=_______ 。
(1)关于接通电源时可能出现的实验现象,正确的说法是
A. 同时改变电流和磁场方向,导体棒摆动方向将改变
B. 若仅改变电流或磁场方向,导体棒摆动方向将改变
C. 若去掉中间的蹄形磁铁,导体棒摆动幅度一定减小
D. 若把导线1、3接在直流电源上并增大电流,导体棒摆动的幅度一定比导线接1、4时的大
(2) 把导线2、4接在直流电源上,测得导线3、4间的长度为L,通过导体的电流为I,导体棒偏离竖直方向的角度为θ。则蹄形磁铁磁极间的磁感应强度为B=
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