某科技小组在组织设计一款测量水库水位系统,包括电路系统和绝缘材料制作的长方体仪器,正视图如图甲所示。仪器内部高,在左右两侧壁上铺满厚度、电阻均可忽略的电极板A、B。仪器底部内侧是边长为的正方形,中间有孔与水库连通。将仪器竖直固定在水中,长方体中心正好位于每年平均水位处,此高度定义为水库水位,建立如图甲右侧坐标系。每隔一段时间,系统自动用绝缘活塞塞住底部连通孔。
(1)为了测量出水库中水的电阻率,该小组使用图乙所示的多用电表测量水库水位为时的电阻。小组同学首先对多用电表进行机械调零,接着将多用电表的选择开关旋至倍率的欧姆挡,然后将红、黑表笔短接,调节部件___________ (选填“C”“D”或“E”),使指针指在欧姆挡零刻度线。在测量时发现多用电表指针偏转角度过大,则该同学应将倍率换为_________ (填“”或“”)欧姆挡进行测量。测量完成后,再通过电阻定律可得_____________ (用、H表示),最终计算出此处水的实际电阻率为。(2)小组同学设计的测量电路如图丙所示。电源电动势为,电源、电流表内阻均不计,要求能够测量出最高水位和最低水位,根据(1)中测量的电阻率计算电流表量程至少为__________ 。
(3)小组同学对设计电路进行了思考和讨论,以下说法正确的是______
A.若电流表的内阻不可忽略,则测量的水位值比真实值偏大
B.无论电源、电流表内阻是否可以忽略不计,电流表改装的水位刻度都是均匀的
C.忽略电源、电流表内阻,若水库水位为时电流表满偏,则当电流表半偏时水库水位为平均水位
(1)为了测量出水库中水的电阻率,该小组使用图乙所示的多用电表测量水库水位为时的电阻。小组同学首先对多用电表进行机械调零,接着将多用电表的选择开关旋至倍率的欧姆挡,然后将红、黑表笔短接,调节部件
(3)小组同学对设计电路进行了思考和讨论,以下说法正确的是
A.若电流表的内阻不可忽略,则测量的水位值比真实值偏大
B.无论电源、电流表内阻是否可以忽略不计,电流表改装的水位刻度都是均匀的
C.忽略电源、电流表内阻,若水库水位为时电流表满偏,则当电流表半偏时水库水位为平均水位
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更新时间:2023-03-04 17:14:12
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【推荐1】小芳用电学方法测量电线的长度。首先,小芳测得电线铜芯的直径为,估计其长度不超过(已知铜的电阻率为)
现有如下实验器材:
①量程为、内阻约为的电压表;
②量程为、内阻约为的电流表;
③阻值为的滑动变阻器;
④内阻可忽略、输出电压为的电源;
⑤阻值的定值电阻,开关和导线若干。
小芳采用伏安法测量电线电阻,正确连接电路后,调节滑动变阻器,电流表的示数从0开始增加,当示数为时,电压表的示数如图1所示,读数为________ 。根据小芳测量的信息,图2中点应该________ (选填“接a”、“接b”、“接c”或“不接”,下同),Q点应该________ 。小芳测得的电线长度为________ m(保留两位有效数字)。
现有如下实验器材:
①量程为、内阻约为的电压表;
②量程为、内阻约为的电流表;
③阻值为的滑动变阻器;
④内阻可忽略、输出电压为的电源;
⑤阻值的定值电阻,开关和导线若干。
小芳采用伏安法测量电线电阻,正确连接电路后,调节滑动变阻器,电流表的示数从0开始增加,当示数为时,电压表的示数如图1所示,读数为
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【推荐2】现有一种足够长的粗细均匀的圆柱形金属电阻丝,截取长度为L的一段来探究它在不同电压下的电阻率及功率.
(1)用螺旋测微器测量它的直径d,如图甲所示,d=________ mm
(2)这是某次测得的数据如下表记录:
实验器材如图所示,现已完成部分导线的连接,请根据上表数据推测,用笔画线代替导线在图乙中完成余下导线的连接__________ ;
(3)若当电压表读数为U,电流表读数为I,则该电压下此金属丝的电阻率为___________ (用U,I,L,d等字母表示)
(4)某同学根据数据表,画出了该段金属丝的伏安特性曲线,如图所示.
①将这段金属电阻丝接在一电动势为3V,内阻为3Ω的电源两端,这段金属电阻丝功率为________ W.(结果保留两位小数)
②如图丁,取长度为x的该种金属电阻丝,与①中电源,定值电阻串联成闭合回路,恰使金属电阻丝功率最大,则金属电阻为电源内阻的_______ 倍.
(1)用螺旋测微器测量它的直径d,如图甲所示,d=
(2)这是某次测得的数据如下表记录:
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
电压U(V) | 0 | 0.30 | 0.60 | 0.90 | 1.20 | 1.50 | 1.80 | 2.10 | 2.40 | 2.70 |
电流I(A) | 0 | 0.10 | 0.20 | 0.28 | 0.35 | 0.40 | 0.45 | 0.48 | 0.50 | 0.51 |
实验器材如图所示,现已完成部分导线的连接,请根据上表数据推测,用笔画线代替导线在图乙中完成余下导线的连接
(3)若当电压表读数为U,电流表读数为I,则该电压下此金属丝的电阻率为
(4)某同学根据数据表,画出了该段金属丝的伏安特性曲线,如图所示.
①将这段金属电阻丝接在一电动势为3V,内阻为3Ω的电源两端,这段金属电阻丝功率为
②如图丁,取长度为x的该种金属电阻丝,与①中电源,定值电阻串联成闭合回路,恰使金属电阻丝功率最大,则金属电阻为电源内阻的
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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d时的刻度位置如图所示,用米尺测出金属丝的长度L,金属丝的电阻大约为5 Ω,用伏安法测出金属丝的电阻R,然后由 算出该金属材料的电阻率.
(1)从图中读出金属丝的直径d=_______ mm.
(2) (i)为测金属丝的电阻, 取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材:
①电压表0~3 V,内阻10 kΩ ②电压表0~15 V,内阻50 kΩ
③电流表0~0.6 A,内阻0.05 Ω ④电流表0~3 A,内阻0.01 Ω
⑤滑动变阻器0~10 Ω ⑥滑动变阻器0~100 Ω
(3)下列说法正确的是( )
A.电压表应选用器材①
B.电流表应选用器材④
C.实验时通电时间不宜过长
D.d值只需在金属丝中央测量一次即可
(ii)实验中某同学想尽可能多的采集一些数据,请为该同学设计一个符合本实验的电路图,并画在下面的虚线框内,然后根据电路图完成实物图的连线___________________ .
(iii)请用测得的物理量写出该金属电阻率的表达式:ρ=_____________________ (所测得的物理量包括:电压表读数U,电流表读数I,金属色直径d,金属丝长度L)
(1)从图中读出金属丝的直径d=
(2) (i)为测金属丝的电阻, 取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材:
①电压表0~3 V,内阻10 kΩ ②电压表0~15 V,内阻50 kΩ
③电流表0~0.6 A,内阻0.05 Ω ④电流表0~3 A,内阻0.01 Ω
⑤滑动变阻器0~10 Ω ⑥滑动变阻器0~100 Ω
(3)下列说法正确的是
A.电压表应选用器材①
B.电流表应选用器材④
C.实验时通电时间不宜过长
D.d值只需在金属丝中央测量一次即可
(ii)实验中某同学想尽可能多的采集一些数据,请为该同学设计一个符合本实验的电路图,并画在下面的虚线框内,然后根据电路图完成实物图的连线
(iii)请用测得的物理量写出该金属电阻率的表达式:ρ=
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【推荐1】小梦同学自制了一个两挡位(“×1”“×10”)的欧姆表,其内部结构如图所示。电流计G的内阻,满偏电流。电源电动势,内阻。为调零电阻,和为定值电阻,“①”、“②”为两接线柱。单刀双掷开关S与m接通时,欧姆表挡位为“×1”,此时经欧姆调零后,欧姆表内阻为20Ω。用此表测量一待测电阻的阻值,回答下列问题:________ Ω,定值电阻________ Ω。
(2)选用“×10”挡测量时,指针偏转过大,说明待测电阻阻值较小,为使测量更加准确,应换用小倍率重新测量。小梦选择“×1”挡重新测量,测量前,先短接、欧姆调零,调零后调零电阻中与电流计G串联的部分的阻值为________ Ω。
(3)选用“×1”挡测量时,电流表偏转,则待测电阻________ Ω。
(4)自制欧姆表用了一段时间后,电源内阻r略微增大了一些,选用“×1”挡测量电阻时,测量值________ 真实值。(选填“>”“<”或“=”)。
(1)小梦选择“×10”挡对进行测量。测量前,先短接、欧姆调零,短接时红表笔接接线柱①。调零后发现的滑片指向最上端。则调零电阻的最大阻值
(2)选用“×10”挡测量时,指针偏转过大,说明待测电阻阻值较小,为使测量更加准确,应换用小倍率重新测量。小梦选择“×1”挡重新测量,测量前,先短接、欧姆调零,调零后调零电阻中与电流计G串联的部分的阻值为
(3)选用“×1”挡测量时,电流表偏转,则待测电阻
(4)自制欧姆表用了一段时间后,电源内阻r略微增大了一些,选用“×1”挡测量电阻时,测量值
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较难
(0.4)
名校
【推荐2】如图甲所示是一个多量程多用电表的简化电路图,请完成下列问题。
(1)测量直流电流、直流电压和电阻各有两个量程。当选择开关S旋到位置5、6时,电表用来测量_________ ;当S旋到位置________ 时,电表可测量直流电流,且量程较大。
(2)某同学用此多用表测量某电学元件的电阻,选用“×10”倍率的欧姆挡测量,发现多用表指针偏转很小,因此需选择_________ (填“×1”或“×100”)倍率的欧姆挡。若该多用表使用一段时间后,电池电动势变小,内阻变大,但此表仍能欧姆调零,用正确使用方法再测量同一个电阻,则测得的电阻值将_________ (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)某实验小组利用下列器材研究欧姆挡不同倍率的原理,组装如图乙所示的简易欧姆表。
实验器材如下:
A.干电池(电动势E为3.0V,内阻r不计);
B.电流计G(量程300 μA,内阻99Ω);
C.可变电阻器R;
D.定值电阻R0=1Ω;
E.导线若干,红黑表笔各一只。
①在乙图,表盘上100 μA刻度线对应的电阻刻度值是___________ Ω;
②如果将R0与电流计并联,如图丙所示,这相当于欧姆表换挡,则换挡前、后倍率之比为___________ 。
(1)测量直流电流、直流电压和电阻各有两个量程。当选择开关S旋到位置5、6时,电表用来测量
(2)某同学用此多用表测量某电学元件的电阻,选用“×10”倍率的欧姆挡测量,发现多用表指针偏转很小,因此需选择
(3)某实验小组利用下列器材研究欧姆挡不同倍率的原理,组装如图乙所示的简易欧姆表。
实验器材如下:
A.干电池(电动势E为3.0V,内阻r不计);
B.电流计G(量程300 μA,内阻99Ω);
C.可变电阻器R;
D.定值电阻R0=1Ω;
E.导线若干,红黑表笔各一只。
①在乙图,表盘上100 μA刻度线对应的电阻刻度值是
②如果将R0与电流计并联,如图丙所示,这相当于欧姆表换挡,则换挡前、后倍率之比为
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较难
(0.4)
【推荐3】(1)如图所示,将两根劲度系数均为k、原长均为L的轻弹簧,一端固定在水平天花板上相距为2L的两点,另一端共同连接一物体,平衡时.弹簧与竖直方向的夹角为37°,则物体的质量m等于___________ .(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g)
(2)同学们分别利用图甲、乙所示的两种装置采用不同方法探究“合外力做功与动能改变量的关系其中小车A与纸带和打点计时器万相连,托盘C内装有砝码;D为无线测力传感器,可直接测量绳子给小车的拉力.
①下列说法正确的是___________ ;
A.两种方案都需要将导轨的右端垫高以平衡摩擦力
B.两种方案都需要测量并记录小车的质量
C.两种方案都需要测量并记录托盘及托盘中砝码的总质量
D.两种方案都要求托盘及盘中砝码总质量远小于小车A的质量
②若采用方案2进行实验,图丙是实验时打下的纸带,其中0点是小车由静止释放瞬间打点计时器打下的第一个点,打点周期为T;相邻两点间还有四个点没画出,则打下C点时小车的速度大小为vc=________ ;
③采用方案2进行实验时,用天平测得小车的质量为M,传感器D测量得到绳子拉力为F,研究小车从开始运动到打下C点的过程,则根据动能定理,应验证的表达式为(用题目中已知物理量的符号表示)___________ ;
④若采用方案1进行实验,并将砝码盘和砝码总重力M当作绳子拉力,多次实验发现拉力做功总是比小车动能增加量要___________ 一些(填“偏大”或“偏小).
(3)图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图.图中E是电池;R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;表头G的满偏电流为250μA,内阻为600虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别于两表笔相连.该多用电表有5个挡位,5个挡位为:直流电压1V挡和5V挡,直流电流1mA挡和2.5 mA挡,欧姆×100Ω挡.
①图(a)中的A端与___________ (填“红”或“黑”)色表笔相连接.
②关于R6的使用,下列说法正确的是___________ (填正确答案标号).
在使用多用电表之前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B.使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
C.使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
③某次测量时选择开关置于欧姆×100Ω挡,该多用电表指针位置如图.(b)所示,则读数为_________ .
④根据题给条件可得R1+R2___________ Ω.
(2)同学们分别利用图甲、乙所示的两种装置采用不同方法探究“合外力做功与动能改变量的关系其中小车A与纸带和打点计时器万相连,托盘C内装有砝码;D为无线测力传感器,可直接测量绳子给小车的拉力.
①下列说法正确的是
A.两种方案都需要将导轨的右端垫高以平衡摩擦力
B.两种方案都需要测量并记录小车的质量
C.两种方案都需要测量并记录托盘及托盘中砝码的总质量
D.两种方案都要求托盘及盘中砝码总质量远小于小车A的质量
②若采用方案2进行实验,图丙是实验时打下的纸带,其中0点是小车由静止释放瞬间打点计时器打下的第一个点,打点周期为T;相邻两点间还有四个点没画出,则打下C点时小车的速度大小为vc=
③采用方案2进行实验时,用天平测得小车的质量为M,传感器D测量得到绳子拉力为F,研究小车从开始运动到打下C点的过程,则根据动能定理,应验证的表达式为(用题目中已知物理量的符号表示)
④若采用方案1进行实验,并将砝码盘和砝码总重力M当作绳子拉力,多次实验发现拉力做功总是比小车动能增加量要
(3)图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图.图中E是电池;R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;表头G的满偏电流为250μA,内阻为600虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别于两表笔相连.该多用电表有5个挡位,5个挡位为:直流电压1V挡和5V挡,直流电流1mA挡和2.5 mA挡,欧姆×100Ω挡.
①图(a)中的A端与
②关于R6的使用,下列说法正确的是
在使用多用电表之前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B.使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
C.使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
③某次测量时选择开关置于欧姆×100Ω挡,该多用电表指针位置如图.(b)所示,则读数为
④根据题给条件可得R1+R2
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