【題目】如圖是用來測量某電阻絲材料的電阻率的電路圖.實驗中把電阻絲拉直后固定在接線柱a和b上,移動滑片改變接觸點P的位置,可改變接入電路中電阻絲的長度.實驗可供選擇的器材還有:
實驗操作如下:
a.用螺旋測微器在電阻絲上三個不同的位置分別測量電阻絲的直徑d;
b.將選用的實驗器材,按照題圖連接實驗電路;
c.調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大;
d.接觸點P在電阻絲上某位置時,閉合開關,調(diào)整電阻箱的阻值。使電流表滿偏,然后斷開開關.記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L.
e.改變接觸點P的位置,閉合開關,調(diào)整電阻箱的阻值,使電流表再次滿偏;重復多次,記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L.
f.斷開開關,整理好器材,進行實驗數(shù)據(jù)分析.
(1)某次測量電阻絲直徑d時,螺旋測微器示數(shù)如題圖示,d=_______mm;
(2)實驗中電流表應選擇____(選填供選器材前的編號);
(3)用記錄的多組電阻箱的阻值R和對應的接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù),繪出了如圖所示的R-L關系圖線,圖線在R軸的截距為R0,在L軸的截距為L0,那么電阻絲的電阻率表達式ρ=____________(用R0、Lo、d表示);
(4)本實驗中,電流表的內(nèi)阻對電阻率的測量結(jié)果_________(選填“有”或“無”)影響.
【答案】d=0.730mm B ρ= 無
【解析】
(1)由圖示螺旋測微器可知,固定刻度是0.5mm,可動刻度是23.0×0.01mm=0.230mm,金屬絲直徑d=0.5mm+0.230mm=0.730mm;
(2)電路最大電流約為I0.15A,約為0.6A的四分之一,如果使用電流表A2實驗誤差較大,電流表應選B:A1;
(3)由實驗步驟可知,外電路電阻不變,由串聯(lián)電路特點可知,外電路總電阻R總=R+R電阻絲=R+ρR+ρR+ρ,由圖象可知,當電阻絲接入電路的長度為零是,電路總電阻R總=R0,則R+ρR0,R=R0﹣ρ,圖象斜率k,則電阻率ρ;
(4)應用圖象法處理實驗數(shù)據(jù),可以消除電流表內(nèi)阻對實驗的影響,電流表內(nèi)阻對實驗結(jié)果沒有影響。
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【題目】將兩質(zhì)量不同的物體P、Q放在傾角為θ的光滑斜面體上,如圖甲所示,在物體P上施加沿斜面向上的恒力F,使兩物體沿斜面向上做勻加速直線運動;圖乙為僅將圖甲中的斜面體調(diào)整為水平,同樣在P上加水平恒力F;圖丙為兩物體疊放在在一起,在物體P上施加一豎直向上的相同恒力F使二者向上加速運動。三種情況下兩物體的加速度大小分別為a甲、a乙、a丙,兩物體間的作用力分別為F甲、F乙、F丙。則下列說法正確的是
A. a乙最大,F乙最大
B. a丙最大,F丙最大
C. a甲=a乙=a丙,F甲=F乙=F丙
D. a乙>a甲>a丙,F甲=F乙=F丙
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【題目】如圖甲所示,在光滑水平面上用恒力F拉質(zhì)量為1 kg的單匝均勻正方形銅線框,在1位置以速度v0=3 m/s進入勻強磁場時開始計時t=0,此時線框中感應電動勢為1 V,在t=3 s時刻線框到達2位置開始離開勻強磁場.此過程中v-t圖象如圖乙所示,那么( )
A.t=0時線框右側(cè)的邊兩端M、N間電壓為0.25 V
B.恒力F的大小為1.0 N
C.線框完全離開磁場的位置3的瞬時速度為2 m/s
D.線框完全離開磁場的位置3的瞬時速度為1 m/s
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【題目】兩個不規(guī)則帶電導體間的電場線分布如圖所示,已知導體附近的電場線均與導體表面垂直,為電場中幾個點,并且為緊靠導體表面的兩點,選無窮遠處為電勢零點,則
A. 場強大小關系有
B. 電勢大小關系有
C. 將一負電荷放在點時其電勢能為負值
D. 將一正電荷由點移到點的過程中電場力做正功
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【題目】如圖所示,光滑平行金屬導軌PP′和QQ′之間距離為1m且足夠長,都處于同一水平面內(nèi),P和Q之間連接一電阻R=10Ω,整個裝置處于豎直向下的勻強磁場B=2T中.現(xiàn)垂直于導軌放置一根導體棒MN,電路中導線和導體棒電阻不計,用一水平向右F=5N的力拉動導體棒MN從靜止開始運動,則
(1)導體棒中的電流方向?(回答M→N還是N→M)
(2)當導體棒勻速運動時,棒中的電流大小是多少安?
(3)導體棒做何種運動?求最終的速度.
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【題目】在研究運動和力的關系時,伽利略設計了著名的理想斜面實驗(如圖所示),將可靠的事實和邏輯推理結(jié)合起來,能更深刻地反映自然規(guī)律。下面給出了伽利略斜面實驗的五個事件,請對事件的性質(zhì)進行判斷并正確排序:由A點靜止釋放的小球,①若沒有摩擦時,能滾到另一斜面與A點等高的C點;②當減小斜面動摩擦因數(shù)時,滾到另一斜面的最高位置,更接近于等高的C點;③若沒有摩擦時減小斜面BC的傾角,小球?qū)⑼ㄟ^較長的路程,到達與A點等高的D點;④若沒有摩擦時當另一斜面放置水平時,小球?qū)⒀厮矫嬉恢边\動下去;⑤不能滾到另一斜面與A點等高的C點。以下正確的是
A. 事實⑤→事實②→推論①→推論③→推論④
B. 事實⑤→事實②→推論③→事實①→推論④
C. 事實⑤→事實②→事實①→推論③→推論④
D. 事實⑤→事實②→推論①→事實③→推論④
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【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一固定光滑的絕緣軌道ABCD,其中傾角θ=37°的斜面AB與半徑為R的圓弧軌道平滑相切于B點,CD為豎直直徑,O為圓心,質(zhì)量為m的帶負電小球(可視為質(zhì)點)從斜面上的A點由靜止釋放,A、B兩點高度差為h,重力加速度為g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。則下列判斷正確的是
A. 調(diào)整高度差h,小球從D點離開圓弧軌道后有可能直接落在B點
B. 當h=2.5R時,小球會從D點以的速度飛出,做平拋運動
C. 若在O點放個正點電荷,小球通過D點的速度一定大于
D. 若在O點放個正點電荷,小球從C點沿圓弧軌道到D點過程機械能不守恒
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【題目】如圖,兩條相距l的光滑平行金屬導軌位于同一水平面(紙面)內(nèi),其左端接一阻值為R的電阻;一與導軌垂直的金屬棒置于兩導軌上;在電阻、導軌和金屬棒中間有一面積為S的區(qū)域,區(qū)域中存在垂直于紙面向里的均勻磁場,磁感應強度大小B1隨時間t的變化關系為B1=kt,式中k為常量;在金屬棒右側(cè)還有一勻強磁場區(qū)域,區(qū)域左邊界MN(虛線)與導軌垂直,磁場的磁感應強度大小為B0,方向也垂直于紙面向里。某時刻,金屬棒在一外加水平恒力的作用下從靜止開始向右運動,在t0時刻恰好以速度v0越過MN,此后向右做勻速運動。金屬棒與導軌始終相互垂直并接觸良好,它們的電阻均忽略不計。求
(1)在t=0到t=t0時間間隔內(nèi),流過電阻的電荷量的絕對值;
(2)在時刻t(t>t0)穿過回路的總磁通量和金屬棒所受外加水平恒力的大小。
(3)如果面積為S的區(qū)域的均勻磁場的磁感應強度B1隨時間t的變化關系為B1=B0-kt,式中k為大于0的常量,在t=0時刻,均勻磁場垂直于紙面向里。MN(虛線)右側(cè)磁場的磁感應強度大小為B0,方向也垂直于紙面向里。在t0時刻金屬棒以速度v越過MN時,撤掉外力,此后(t>t0)金屬棒恰好向右做勻速運動。金屬棒與導軌始終相互垂直并接觸良好,它們的電阻均忽略不計。求速度v的大小(用k、S、B0、l表示)。
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【題目】如圖所示的軌道由傾角為45°的斜面與水平面連接而成,將一小球(可看成質(zhì)點)從斜面頂端以3J的初動能水平拋出。不計空氣阻力,經(jīng)過一段時間,小球以9J的動能第一次落在軌道上。若將此小球以6J的初動能從斜面頂端水平拋出,則小球第一次落在軌道上的動能為( )
A. 9J
B. 12J
C. 15J
D. 30J
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