高三物理解答题中等难度题
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
①图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(阻值约为4Ω)时,除被测的电阻丝外,还有如下供选择的实验器材:
直流电源:电动势约4.5V,内阻很小;
电流表A1:量程0~0.6A,内阻RA1等于1Ω;
电流表A2:量程0~3.0A,内阻RA2约0.025Ω;
电压表V:量程0~3V,内阻约3kΩ;
滑动变阻器R1:最大阻值10Ω;
滑动变阻器R2:最大阻值50Ω;
开关、导线等.
在可供选择的器材中,应该选用的电流表是____,应该选用的滑动变阻器是____.
③据所选的器材,在方框中画出实验电路图.
④若按照以上电路图测出电流值为I,电压值为U,金属丝长度为L,则电阻率的表达式为:ρ = ,忽略测量读数中的偶然误差,则算出的电阻率与真实值相比:___________(填”偏大” “偏小””相等”).
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(10′)在“描述小灯泡的伏安特性曲线”实验中,需要用伏安法测定小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,除开关、导线外,还有如下器材:
A.小灯泡“6V 3W ”, B.直流电源6 ~ 8V
C.电流表(量程3A,内阻约0.2 Ω), D.电流表(量程0.6A,内阻约1 Ω)
E.电压表(量程6 V,内阻约20 kΩ), F.电压表(量程20V, 内阻约60 kΩ)
G.滑动变阻器(0 ~ 20 Ω、2 A ), H.滑动变阻器(1 kΩ、0.5 A)
(1)实验所用到的电流表应选________,电压表应选________,滑动变阻器应选________。(填字母代号)
(2)在虚线框内画出最合理的实验原理图。
(3)图示中量程为0.6A的电流表的读数为________A。
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有一种新材料做成的电阻丝,横截面积为10mm2,电阻率约为lΩ·m。为了准确测定它的电阻率,截取了一段电阻丝,测得它的长度为86.50mm。实验中用伏安法测量导线的电阻,并要多次测量求其平均值。供选用的器材有:
电源E(电动势为4V)
电流表A1(量程为0.5mA,内阻约为lΩ);
电流表A2(量程为0.6A,内阻约为10Ω);
电压表V(量程为3V,内阻约为2kΩ);
滑动变阻器R(最大阻值为20Ω):
开关、导线若干。
根据你所设计的电路,电流表应选____,在图中将选用的器材连成符合要求的实验电路(不得改动图中已画出的部分连线)。
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某学习小组设计了一个测量饱和食盐水的电阻率实验。他们选取了一根内径d=40.00mm的均匀玻璃管,里面灌满了饱和食盐水,形成一段封闭的食盐水柱。两端装上橡胶塞和电极,两电极相距L=0.314m,进行如下实验:
(1)将盐水柱作为纯电阻,用多用电表粗测其电阻约为1千欧。现采用伏安法测饱和食盐水柱的电阻,有如下实验器材供选择:
A.直流电源:电动势12V,内阻很小,额定电流为1A;
B.电流表A1:量程0~10mA,内阻约10Ω;
C.电流表A2:量程0~600 mA,内阻约0.5Ω;
D.电压表V:量程0~15V,内阻约15kΩ;
E.滑动变阻器R1:最大阻值10Ω;
F.滑动变阻器R2:最大阻值2kΩ;
G.开关、导线等
在可供选择的器材中,应选用的电流表是_______(填“A1”或“A2”),应该选用的滑动变阻器是________(填“R1”或“R2”)。
(2)该小组已经完成部分导线的连接,要求电路简单,请你在实物接线图中完成余下导线的连接。
(______)
(3)闭合电键,调节滑动变阻器,测得8组U、I值,在坐标纸上标出每组值对应的位置。
如图,在图中画出U-I图线,
(______)
并通过图线求出水柱的电阻R=__________Ω。(保留两位有效数字)
(4)根据上述数据计算盐水的电阻率ρ=________________Ω.m。(保留两位有效数字)
(5)该小组进行第二次实验时,由于实验操作时间过长,发现测电阻作出的U-I图象向下弯曲,如图,试分析原因:____________________
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晓宇为了测量一段长度为L的金属丝的电阻率,进行了如下的实验操作。
(1)首先用多用电表中“×10”的欧姆挡对该金属丝进行了粗测,多用电表调零后用红黑表笔连接在金属丝的两端,其示数如图甲所示,则该金属丝的阻值R约为____Ω;
(2)接着对该金属丝的电阻进行了精确的测量,其中实验室提供了如下实验器材电流表A1(0~5mA,r1=50Ω)、电流表A2(0~0.6A,r2=0.2Ω)、电压表V(0~6V,rv≈1.5kΩ)、滑动变阻器R(额定电流2A,最大阻值为15Ω)、10Ω的定值电阻R1、500Ω的定值电阻R2内阻可忽略不计的电源(E=6V)、开关一个、导线若干、螺旋测微器、刻度尺。
①利用螺旋测微器测量待测金属丝的直径,其示数如图乙所示,则金属丝的直径D=____mm;
②请将实验电路画在虚线框中,并注明所选仪器的标号____;
③为了求出电阻率,则需测量的物理量有___(并写出相应的符号),该金属丝的电阻率的表达式为ρ=___(用已知量和测量量表示)。
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采用“伏安法”测电阻,无论是“安培表外接”还是“安培表内接”都会出现系统误差,为此某同学采用如右图所示电路测定待测电阻Rx的阻值。实验器材如下:
电池组E,电动势为4.5 V,内阻很小; 电压表V,量程3 V,内阻约3 kΩ;
电流表A,量程2 mA,内阻约50Ω; 滑动变阻器R,阻值范围0~20Ω;
Rx是待测电阻,阻值约3kΩ;开关S1、S2,导线若干。
①请根据电路图,将实验器材连接成实验电路(图中部分电路已连接)。
②闭合开关前,先将滑动变阻器的滑动端置于电路图中的________端(填a或b),然后闭合开关S1、S2,适当调节滑动变阻器R,记下电流表和电压表的示数I1、U1;再断开开关S2,记下电流表和电压表示数为I2、U2。则被测电阻Rx=________(用电表的示数表示);
③你认为上述实验能否消除系统误差:________(填“能"或“不能”)。
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