(1)该实验小组分别用分度的游标卡尺、螺旋测微器测量其长度和直径 , 某次测量结果如图甲、乙所示。该圆柱复合材料的长度 , 直径。
(2)该实验小组用如图丙所示实验电路测量其电阻值。闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于端(填“a”或“b”)。
(3)某次实验时,电压表的示数为 , 电流表的示数为 , 若用表示该圆柱复合材料的电阻的测量值,则该测量值比真实值偏(填“大”或“小”)。
(4)用实验过程中测量的物理量对应的字母表示电阻率,则该圆柱复合材料电阻率的表达式为。
(1)用10分度的游标卡尺测量圆柱体的长度L,可知其长度为mm;用螺旋测微器测量其直径D如图,可知其直径为mm。
(2)圆柱体的电阻大约为5 Ω,先用伏安法测出电阻R,然后根据电阻定律计算出该圆柱体的电阻率。为此取来两节新的干电池、电键和若干导线及下列器材:
A.电压表0~3 V,内阻约10 kΩ B.电压表0~15 V,内阻约50 kΩ
C.电流表0~0.6 A,内阻约0.05 Ω D.电流表0~3 A,内阻约0.01 Ω
E.滑动变阻器,0~10 Ω F.滑动变阻器,0~100 Ω
①要求较准确地测出其阻值,电压表应选,滑动变阻器应选。(填序号)
②在测定阻值较小的金属的电阻率的实验中,为了减小实验误差,并要求在实验中获得较大的电压调节范围,在测量其电阻时应选择的电路是
(3)若金属丝电阻用R表示,则该金属材料的电阻率。(用所给的字母表示)
电源E(电动势10 V,内阻约为10 Ω)
电流表A1(量程0~250 mA,内阻R1=5 Ω)
电流表A2(量程0~300 mA,内阻约为5 Ω)
滑动变阻器R(最大阻值10 Ω,额定电流2 A)
开关S及导线若干
(1)画出实验电路图,并标明器材代号
(2)某同学设计方案正确,测量得到电流表A1的读数为I1 , 电流表A2的读数为I2 , 则这段金属丝电阻的计算式。
(3)从设计原理看,则测量值与真实值相比(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
A.电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω)
B.电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)
C.电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ)
D.电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ)
E.直流电源E(电动势4V,内阻不计)
F.滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
G.滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
H.开关S和导线若干
①为了能准确地进行测量,也为了操作方便,实验中应选用的电流表是;电压表是;滑动变阻器是。(选填器材前的字母代号)
②请在答题卡的方框中画出实验电路图。
(1)某学生用螺旋测微器测定该金属丝的直径时,测得的结果如图甲所示,则该金属丝的直径mm。紧接着用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度,测得的结果如图乙所示,则该金属丝的长度cm。
(2)该同学先用多用电表粗测其电阻。用已经调零且选择开关指向欧姆挡“×10”挡位的多用电表测量,发现指针的偏转角度太大,这时他应将选择开关换成欧姆挡的“”挡位(选填“×100”或“×1”),然后进行,再次测量电阻丝的阻值,其表盘及指针所指位置如图所示。
(3)现要进一步精确测量其阻值,实验室提供了下列可选用的器材:
A.电流表(量程为300mA,内阻约为)
B.电流表(量程为0.6A,内阻约为)
C.电压表(量程为3.0V,内阻约为)
D.电压表(量程为15.0V,内阻约为)
E.滑动变阻器(最大阻值为)
F.滑动变阻器(最大阻值为)
G.电源E(电动势为4V,内阻可忽略)
H.开关、导线若干.
①为了尽可能提高测量准确度,应选择的器材为(均填器材前面的字母即可):
电流表选;电压表选;滑动变阻器选。
②下列给出的测量电路中,最合适的电路是。
③这位同学在一次测量时,电压表的示数如图所示.电压表的读数为V。
(4)若本实验中,测得金属丝的长度为L,直径为D,电阻为R,则该金属丝的电阻率的计算式为。
(1)该同学用螺旋测微器测量金属丝的直径d,示数如图甲所示,则d=mm;
(2)该同学先用多用电表粗测金属丝的电阻:将选择开关拨到“10Ω”挡测量时发现指针偏转角度过大,则应该换用(填“1Ω”或“100Ω”)挡,换挡并进行后再测量,指针静止时如图乙所示,则金属棒的阻值约为Ω;
(3)为了精确测量电阻,实验室提供的实验器材有:直流电源(4V)、电流表(0~300mA,内阻约2Ω)、电压表(0~3V,内阻约3000Ω)、滑动变阻器(0~5Ω)、开关、导线若干。
用笔画线代替导线,在图丙中将实物电路连接完整。闭合开关后,多次调节滑动变阻器,测得多组电压表和电流表示数U、I,作U-I图像如图丁所示,测得电阻阻值为Ω(结果保留3位有效数字);
(4)由于测电阻时存在系统误差,因此实验测得的金属丝电阻率(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
②闭合开关S1 , 开关S2接2端,调节滑动变阻器R0 , 使电压表的读数为U=4.0V,然后将开关S2接1端,保持滑动变阻器R0位置不变,调节电阻箱,使电压表读数为U=4.0V,此时电阻箱阻值R=5.0Ω,则盐水电阻为Ω。
③断开开关S1。
欧姆定律从发现至今,无数的实践都证明了它的正确性,它已成为现代电学和电工学最基本的定律之一。
(1)若实验室的电压表、电流表和滑动变阻器都满足实验要求,其中电压表的内阻约 , 电流表的内阻约 , 则在如图所示的两种实验方案中,应选择图所示电路进行实验。(选填选项下面的字母序号)
A.B.C.D.
(2)小组的同学们正确描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示,根据这个特性曲线,同学们对小灯泡的实际功率与其两端的电压的关系,或与通过其电流的关系,猜想出了如图乙所示的关系图像,其中可能正确的是。(选填选项下面的字母序号)
(3)根据图所示的伏安特性曲线可知,这只小灯泡两端电压由变化到的过程中,灯丝的电阻值。(选填“变大”、“不变”或“变小”)
(4)某同学将该小灯泡与一个阻值为的定值电阻串联后,接在一个电动势为、内阻为的电源上,组成一个闭合电路,则此时该小灯泡实际功率约为W。(保留2位有效数字)
(1)首先用游标卡尺测量该金属丝的长度,结果如图甲所示,其长度;再用螺旋测微器测金属丝直径,结果如图乙所示,其直径。
(2)用多用电表粗略测量金属丝的电阻,下列实验操作步骤,正确顺序是。
①将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔,并将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使电表指针对准欧姆零点
②将选择开关旋转到“”挡的“”位置
③调节指针定位螺丝,使多用电表指针对准电流零刻度
④将选择开关旋转到“”位置
⑤将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触,测出金属丝的电阻约
(3)为进一步准确测量该金属丝的电阻 , 实验室提供如下器材:
电池组E(电动势为 , 内阻不计);
定值电阻(阻值为);
电压表V(量程为 , 内阻未知);
电流表A(量程为 , 内阻为);
滑动变阻器R(阻值范围为 , 额定电流);
开关S、导线若干。
请利用以上器材,在下方的虚线框中补全实验电路图。(需标出相应器材的符号)
(4)若电压表示数为 , 电流表示数为 , 试分析能否计算出的准确值,若能,写出的准确值;若不能,写出误差的来源。
(5)写出该金属丝电阻率的表达式(用表示)。
(1)图(a)中B传感器;
(2)实验测得的路端电压U与相应电流I的拟合图线如图(b)所示,由此得到土豆电池的电动势V,内阻;
(3)该同学仅将铜片和锌片插入得更深一些,重复上述实验,则实验得到的图线可能为图(c)中的(选填“①”、“②”或“③”);
(4)该土豆电池(选填“能”或“不能”)使一个“”的小电器正常工作。
A.电压表(量程5V,内阻约为3000Ω)
B.电压表(量程4V,内阻为2000Ω)
C.滑动变阻器R(0~10Ω,额定电流2.0A)
D.滑动变阻器R(0~1000Ω,额定电流0.5A)
E.定值电阻(阻值为10Ω)
F.定值电阻(阻值为500Ω)
G.电源(电动势6.0V,内阻约0.2Ω)
H.开关S、导线若干
①根据实验器材,设计如图甲所示的实验电路,该电路中滑动变阻器应选择,定值电阻应选择。(选填器材前面的字母序号)
②实验中闭合开关S,调节滑动变阻器R,测得电压表和电压表分别对应的多组电压值、 , 作出的图像如图乙所示,根据题设条件中的已知数据和测量数据可求得该电阻丝的电阻率为(取3,结果保留2位有效数字)。