(1)如圖a所示,用鐵架臺(tái)、彈簧和多個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼,探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)長(zhǎng)度的關(guān)系實(shí)驗(yàn).

①為完成實(shí)驗(yàn),還需要的實(shí)驗(yàn)器材有:______.
②圖b是彈簧所受彈力F與彈簧伸長(zhǎng)長(zhǎng)度x的F-x圖線,由此可求出彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)_____N/m.圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是由于______.
(2)有一根長(zhǎng)陶瓷管,其表面均勻地鍍有一層很薄的電阻膜,管的兩端有導(dǎo)電箍M和N,如圖所示.用多用表電阻檔測(cè)得MN間的電阻膜的電阻約為100Ω,陶瓷管的直徑遠(yuǎn)大于電阻膜的厚度.某同學(xué)利用下列器材設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量該電阻膜厚度d的實(shí)驗(yàn).
A.刻度尺(最小分度為mm);
B.游標(biāo)卡尺;
C.電流表A1(量程0~300mA,內(nèi)阻約0.2Ω);
D.電流表A2 (量程0~100mA,內(nèi)阻約0.6Ω);
E.電壓表V1 (量程10V,內(nèi)阻約5kΩ);
F.電壓表V2 (量程5V,內(nèi)阻約3kΩ);
G.滑動(dòng)變阻器R1 (阻值范圍0~50Ω,額定電流1.5A);
H.滑動(dòng)變阻器R2 (阻值范圍0~1.5KΩ,額定電流1A);
I.電源E (電動(dòng)勢(shì)9V,內(nèi)阻可不計(jì));
J.開(kāi)關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干.
①他用毫米刻度尺測(cè)出電阻膜的長(zhǎng)度為l,用游標(biāo)卡尺測(cè)量該陶瓷管的外徑D.
②為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量電阻膜的電阻,且調(diào)節(jié)方便,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表______,電壓表______,滑動(dòng)變阻器______.(填寫器材前面的字母代號(hào))
③在答題卷方框內(nèi)畫出測(cè)量電阻膜的電阻R的實(shí)驗(yàn)電路圖.
④若電壓表的讀數(shù)為U,電流表的讀數(shù)為I,鍍膜材料的電阻率為ρ,計(jì)算電阻膜厚度d的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:d=______(用所測(cè)得的量和已知量的符號(hào)表示).
【答案】分析:(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理:測(cè)量彈簧的彈力和伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度來(lái)選擇器材.由胡克定律求出K.
(2)將電路分成測(cè)量電路和控制電路兩部分來(lái)選擇.測(cè)量電路,要求測(cè)量精確,誤差小;控制電路安全,調(diào)節(jié)方便,能耗小.根據(jù)設(shè)計(jì)原理:電阻定律推導(dǎo)d的表達(dá)式.
解答:解:(1)①實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量彈簧的拉力,需要測(cè)量鉤碼的質(zhì)量,求出其重力,并測(cè)量彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度,故需要天平和刻度尺.
         ②由k==N/m=200N/m.
           由圖可知,當(dāng)F=0時(shí),x=0.5cm,說(shuō)明沒(méi)有掛重物時(shí),彈簧有伸長(zhǎng),是由于彈簧自身的重力造成的.故圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是由于彈簧有自重.
     (2)電源的電動(dòng)勢(shì)E=9V,電阻膜的最大電流大約Imax===90mA,故電壓表選V1,電流表選A2
          電阻膜的電阻大約100Ω遠(yuǎn)小于R2,故變阻器采用限流式接法.電路如下.
          由電阻定律,得R==
           解得    d=                
故答案是:(1)①刻度尺、天平 
               ②200N/m、彈簧有自重  
          (2)②D,E,H
               ③如圖(電流表外接法,變阻器限流式)
               ④
點(diǎn)評(píng):本題在計(jì)算電阻膜的橫截面積時(shí),采用的是近似方法,S≈d?πD.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)如圖a所示,用鐵架臺(tái)、彈簧和多個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼,探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)長(zhǎng)度的關(guān)系實(shí)驗(yàn).

①為完成實(shí)驗(yàn),還需要的實(shí)驗(yàn)器材有:
刻度尺,天平
刻度尺,天平

②圖b是彈簧所受彈力F與彈簧伸長(zhǎng)長(zhǎng)度x的F-x圖線,由此可求出彈簧的勁度系數(shù)為
200
200
N/m.圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是由于
彈簧有自重
彈簧有自重

(2)有一根長(zhǎng)陶瓷管,其表面均勻地鍍有一層很薄的電阻膜,管的兩端有導(dǎo)電箍M和N,如圖所示.用多用表電阻檔測(cè)得MN間的電阻膜的電阻約為100Ω,陶瓷管的直徑遠(yuǎn)大于電阻膜的厚度.某同學(xué)利用下列器材設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量該電阻膜厚度d的實(shí)驗(yàn).
A.刻度尺(最小分度為mm);
B.游標(biāo)卡尺;
C.電流表A1(量程0~300mA,內(nèi)阻約0.2Ω);
D.電流表A2 (量程0~100mA,內(nèi)阻約0.6Ω);
E.電壓表V1 (量程10V,內(nèi)阻約5kΩ);
F.電壓表V2 (量程5V,內(nèi)阻約3kΩ);
G.滑動(dòng)變阻器R1 (阻值范圍0~50Ω,額定電流1.5A);
H.滑動(dòng)變阻器R2 (阻值范圍0~1.5KΩ,額定電流1A);
I.電源E (電動(dòng)勢(shì)9V,內(nèi)阻可不計(jì));
J.開(kāi)關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干.
①他用毫米刻度尺測(cè)出電阻膜的長(zhǎng)度為l,用游標(biāo)卡尺測(cè)量該陶瓷管的外徑D.
②為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量電阻膜的電阻,且調(diào)節(jié)方便,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表
D
D
,電壓表
E
E
,滑動(dòng)變阻器
H
H
.(填寫器材前面的字母代號(hào))
③在答題卷方框內(nèi)畫出測(cè)量電阻膜的電阻R的實(shí)驗(yàn)電路圖.
④若電壓表的讀數(shù)為U,電流表的讀數(shù)為I,鍍膜材料的電阻率為ρ,計(jì)算電阻膜厚度d的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:d=
ρlI
πDU
ρlI
πDU
(用所測(cè)得的量和已知量的符號(hào)表示).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2013?天津三模)(1)如圖a所示,一豎直的半圓形光滑軌道與一光滑曲面在最低點(diǎn)平滑連接,一小球從曲面上距水平面高h(yuǎn)處由靜止釋放,恰好通過(guò)半圓最高點(diǎn),則半圓的半徑R=
2
5
h
2
5
h

(2)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑,如圖b所示的讀數(shù)是
10.50
10.50
mm.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

I.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,實(shí)驗(yàn)前已經(jīng)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平.
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(1)如圖乙所示,用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d=
 
cm;實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間△t=1.2×10-2 s,則滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為
 
m/s.在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有:鉤碼的質(zhì)量m、
 
 
(文字說(shuō)明并用相應(yīng)的字母表示).
(2)本實(shí)驗(yàn)通過(guò)比較
 
1
2
(m+M)(
d
△t
)2
在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等(用測(cè)量的物理量符號(hào)表示),從而驗(yàn)證了系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.
Ⅱ.有一個(gè)額定電壓為10V、額定功率在10~15W之間的熱電阻RL,為了測(cè)定它的額定功率,現(xiàn)有下面器材可供選用:
電源E:電動(dòng)勢(shì)為15V,內(nèi)阻不計(jì)
電流表A:量程為0~3A,內(nèi)阻約0.2Ω
電壓表V:量程為0~3V、內(nèi)阻為2kΩ
滑動(dòng)變阻器R1:最大阻值約15Ω,允許最大電流2A
滑動(dòng)變阻器R2:最大阻值約50Ω.允許最大電流1A
定值電阻R0:阻值為6kΩ
另有開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干
(1)在虛線框內(nèi)畫出測(cè)量電路圖,使測(cè)量盡可能準(zhǔn)確、方便,并使通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流不超過(guò)允許最大電流 (原理圖中的元件要用題中相應(yīng)的英文字母標(biāo)注).
(2)測(cè)定該用電器額定功率時(shí),應(yīng)使電壓表指針指在什么位置?在圖甲上標(biāo)出.
(3)若電流表的指針如圖乙所示,則這時(shí)電流I=
 
A,由此可求得該用電器額定功率P=
 
W.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(1)如圖實(shí)所示為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī))研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置.
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①在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法,應(yīng)保持
 
不變,用鉤碼所受的重力作為小車所受外力,用DIS測(cè)小車的加速度.
②改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測(cè)量.在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組
數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線(如圖所示).①分析此圖線的OA
段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是
 

③此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是
 

A.小車與軌道之間存在摩擦       B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大         D.所用小車的質(zhì)量太大
(2)某次“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,用6V、50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條無(wú)漏點(diǎn)的紙帶,如圖所示,O點(diǎn)為重錘下落的起點(diǎn),選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)為A、B、C、D,各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的長(zhǎng)度已在圖上標(biāo)出,單位為毫米,重力加速度取9.8m/s2,若重錘質(zhì)量為1kg.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí),重錘下落的速度vB=
 
m/s,重錘的動(dòng)能EkB=
 
J.從開(kāi)始下落算起,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí),重錘的重力勢(shì)能減小量為
 
J.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
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