1 . 某同学想测如图(1)集成电路里很薄的方块电阻的电阻率ρ,同时测干电池的电动势E和内阻r,他设计了如图(2)的电路。已知方块电阻的上、下表面是边长为L的正方形,上下表面间的厚度为d,连入电路时电流方向如图(1)。
①断开开关K,闭合开关S,改变电阻箱R阻值,记录不同R对应的电压表的示数U;
②将开关S、K均闭合,改变电阻箱R阻值,再记录不同R对应的电压表的示数U。
(1)画出步骤①②记录的数据对应的随变化关系的图像分别对应如图(4)的两条图线,横截距分别为、,纵截距为、,请判断哪条是步骤①对应的图线,则电源的电动势E=
(2)若考虑电压表内阻的影响,方块电阻的测量值
(3)要测出方块电阻的电阻率,先用螺旋测微器测量上下表面间的厚度d。在测微螺杆和测砧相接时,示数如图(a),在夹方块电阻测厚度时示数如图(b),则厚度d=
(4)方块电阻的电阻率表达式为ρ=
(1)用螺旋测微器测量器件的直径,示数如图甲,其直径
(2)先用欧姆表“×100”挡粗测该器件的电阻,指针位置如图乙,为更准确地粗测其电阻,从下列步骤中选出再次粗测必要的操作并排序
①将选择开关旋转到欧姆挡“×1k”位置
②将选择开关旋转到欧姆挡“×10”位置
③将两表笔与器件相接完成测量
④将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮使指针指向“0Ω”
⑤把选择开关旋转到交流电压最高档
⑥用螺丝刀调节指针定位螺丝,使指针指0
(3)粗测器件阻值约为180Ω,为精确测量器件的电阻Rx在额定电压时的阻值,要求测量时电表的读数不小于其量程的,根据提供的下列器材,设计了图丙所示的实验电路,则图中圆圈内应分别接入:①为
A.电流表A1(量程为60mA,内阻)
B.电流表A2(量程为5mA,内阻)
C.定值电阻
D.定值电阻
E.滑动变阻器R(0~20Ω)
F.电压表V(量程为3V,内阻)
G.蓄电池E(电动势为4V,内阻很小)
H.开关S,导线若干
(4)实验中根据两电表读数作出如图所示的图线(坐标均为国际单位),已知图线的斜率为k,则所测导电玻璃的电阻Rx=
(5)研究实验误差时发现实验所用定值电阻的阻值偏大,则电阻率的测量值将
(1)闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移至最
(2)闭合开关S后,移动滑片P改变滑动变阻器的接入阻值,记录下几组电压表示数U和对应的电流表示数I。
(3)接着在图丙中通过改变1根导线的一个接线位置,就完成了图乙电路图的实物连接,请问改变的是哪根导线
(4)重复步骤(1)(2)。把甲、乙两组实验记录的数据在同一坐标系内描点作出图像,如图丁所示,可知图中标记为I的图线是采用实验电路
(5)不管是采用图甲还是图乙实验电路,实验测出的电源内阻均存在系统误差,从减小系统误差角度考虑,该实验宜选用图
(6)利用图丁图像提供的信息可以修正该实验的系统误差,则修正后被测电源的内阻
(1)关于此多用电表,下列说法正确的是
A.开关S接到位置4时是欧姆挡
B.开关S接到位置6时是电压挡
C.开关S接到位置5时的量程比接到位置6时的量程大
(2)开关S接位置
(3)已知图中的电源的电动势为,当把开关S接到位置4,短接A、B进行欧姆调零后,此欧姆挡的内阻为
(1)第一实验小组设计了如图甲所示的电路测量电压表内阻及电源电动势。
已知V1、V2为两个完全相同的电压表,电压表量程为3V、内阻约为1.5kΩ,电源电动势约为5V、内阻可忽略。
首先按以下步骤进行操作:
i、按原理图甲完成电路连接,把R1、R2均调至最大阻值;
ii、闭合开关S,调节R1、R2,使V1、V2均有合适示数,示数分别为U1、U2,若U2=U1,且此时电阻箱R1的阻值为2800Ω;
根据以上步骤,可求得电压表的内阻RV为
将R2调至1000Ω并保持不变,调节R1,记录多组对应的U1、U2,以U1为纵坐标、U2为横坐标描点作图,在实验误差允许范围内得到一条倾斜直线,直线的纵截距为b,结合步骤中所得数据,求出电源的电动势为
若将R1调至0并保持不变,调节R2,并记录多组电压表示数U1=U2=U及对应R2的阻值,可以以R2为横坐标、
(2)第二实验小组按照图乙所示的电路测量电源电动势和内阻,已知电流表内阻为RA,R1=RA,保护电阻的阻值为R0,根据测得的数据作出-R图像,图线的斜率为、纵截距为,则电源电动势E=
A.电流表,量程为0~0.6A,内阻约2Ω;
B.电流表,量程为0~3A,内阻约0.2Ω;
C.电压表,量程为0~6V,内阻约30kΩ;
D.电压表,量程为0~15V,内阻约30kΩ;
E.滑动变阻器0~20Ω,额定电流为2A;
F.待测电源,适量开关,导线若干。
请回答下列问题:
(1)实验中,电流表应选
(2)为了使电源电动势及内阻的测量尽量准确,请你在图1中帮助实验小组设计实验电路图;
(3)实验小组根据实验电路图连接电路并进行实验,并收集了下表中的数据。
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
U/V | 3.3 | 3.0 | 2.7 | 2.4 | 2.1 | 1.8 |
I/A | 0.18 | 0.24 | 0.30 | 0.44 | 0.40 | 0.46 |
(4)小组同学经评估认为,电源电动势和内阻的测量值均有误差,若仅从系统误差考虑,你认为电动势E的测量值
A.干电池(电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω)
B.毫安表(满偏电流 ,内阻
C.滑动变阻器R0(最大阻值为200Ω)
D.定值电阻R1(阻值为2Ω)
E.定值电阻R2(阻值为18Ω)
F.单刀双掷开关一个,红、黑表笔各1支,导线若干。
(1)根据上述器材和要求,电路中电阻Rx应选定值电阻
(2)用“×10”倍率测量电阻时,选挡开关S应合向
(3)该欧姆表用久后,电池老化造成电动势减小、内阻增大,但仍能进行欧姆调零,则用其测得的电阻值
实验步骤如下:
①用游标卡尺测得遮光片的宽度为d;
②弹簧上端固定在挡板P上,下端与滑块不拴接,当弹簧为原长时,遮光片中心线通过斜面上的M点;
③光电门固定在斜面上的N点,并与数字计时器相连;
④压缩弹簧,然后用销钉把滑块锁定,此时遮光片中心线通过斜面上的O点;
⑤用刻度尺分别测量出O、M两点间的距离x和M、N两点间的距离l;
⑥拔去锁定滑块的销钉,记录滑块经过光电门时数字计时器显示的时间;
⑦保持x不变,移动光电门位置,多次重复步骤④⑤⑥。
根据实验数据做出的图像为图乙所示的一条倾斜直线,求得图像的斜率为k、纵轴截距为b。
(1)下列做法中,有利于减小实验误差的有
A.选择宽度较小的遮光片 B.选择质量很大的滑块
C.减小斜面倾角 D.增大光电门和M点距离
(2)滑块在MN段运动的加速度
(1)用螺旋测微器测出了小球的直径,如图乙所示,则小球的直径d=
(2)调整AB之间距离H,多次重复上述过程,作出随H的变化图像如图所示,当小球下落过程中机械能守恒时,该直线斜率k0=
(3)在实验中根据数据实际绘出H图像的直线斜率为k(k<k0),则实验过程中所受的平均阻力f与小球重力mg的比值
(1)一钢尺伸出水平桌面少许,将质量为m的铁球放在钢尺末端,用刻度尺测出钢尺上表面与地板间的高度差;
(2)运行智能手机中的声音“振幅”(声音传感器)项目;
(3)迅速敲击钢尺侧面,铁球自由下落。传感器记录下声音振幅随时间变化曲线如图10乙所示,第一、第二个尖峰的横坐标分别对应铁球开始下落和落地时刻。测得这两个尖峰的时间间隔为。
(4)若铁球下落过程中机械能守恒,则应满足等式:
(5)若已知铁球质量为50g,,则下落过程中减小的重力势能,增加的动能
(6)敲击钢尺侧面时若铁球获得一个较小的水平速度,对实验测量结果