要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ.步驟如下:
(1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲所示,由圖可知其長(zhǎng)度L=______mm;

(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如上圖乙所示,由圖可知其直徑D=______mm;
(3)用伏安法較精確地測(cè)量該圓柱體的電阻Rx,現(xiàn)有的器材和規(guī)格如下:
待測(cè)圓柱體電阻Rx(其阻值約為200Ω);電流表A(量程0~15mA,內(nèi)阻約30Ω);電壓表V(量程0~3V,內(nèi)阻約20kΩ);直流電源E(電動(dòng)勢(shì)4V,內(nèi)阻不計(jì));滑動(dòng)變阻器R(阻值范圍0~15Ω,允許通過(guò)的最大電流2.0A);開(kāi)關(guān)S;導(dǎo)線若干.
為使實(shí)驗(yàn)誤差較小,要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,請(qǐng)?jiān)趫D丙框中畫(huà)出測(cè)量的電路圖.
(4)若測(cè)待測(cè)圓柱體電阻Rx時(shí),電壓表和電流表示數(shù)分別用U和I表示,則該圓柱體材料的電阻率ρ=______.(不要求計(jì)算,用題中所給字母表示)
(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為31mm,游標(biāo)讀數(shù)為0.05×3mm=0.15mm,所以最終讀數(shù)為31+0.15=31.15mm,
(2)螺旋測(cè)微器固定刻度為4mm,可動(dòng)刻度為0.01×20.0=0.200mm,所以最終讀數(shù)為4+0.200=4.200mm.
(3)用伏安法較精確地測(cè)量該圓柱體的電阻Rx,題目使實(shí)驗(yàn)誤差較小,要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,故滑動(dòng)變阻器采用分壓接法,
圓柱體電阻200Ω<
RARV
=
30×20000
≈800Ω,故電流表外接,電路圖如圖:

(4)根據(jù)電阻定律R=ρ
L
S
,得:ρ=
RS
L

由歐姆定律有:R=
U
I

截面的面積為:S=π(
D
2
2
聯(lián)立解得:ρ=
πUD2
4IL

故答案為:(1)31.15;
(2)4.200;
(3)右邊框中畫(huà)出測(cè)量電路圖;
(4)
πUD2
4IL
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律"的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在電壓為6 V、頻率為5 0 Hz的交流 電源上,自由下落的重物質(zhì)量為lkg。圖所示為一條理想的紙帶,單位是cm,g取9.8m/s2,O、A之間有幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)沒(méi)畫(huà)出。

①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=              
②從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中,重力勢(shì)能的減少量
ΔEp=     ,此過(guò)程中物體動(dòng)能的增量ΔEk=         。
③如果以v2/2為縱軸,以下降高度h為橫軸,根據(jù)多組數(shù)據(jù)繪出v2/2-h的圖象,這個(gè)圖象應(yīng)該是           。且圖象上任意兩點(diǎn)的縱坐標(biāo)之差與橫坐標(biāo)之差的比等于          。
(2)(8分)某同學(xué)想測(cè)量一段電阻絲的電阻率,其中使用了自己利用電流表改裝的電壓表。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:
A.測(cè)量電流表的內(nèi)阻。按圖1連接電路,將電位器R調(diào)到接入電路的阻值最大。閉合開(kāi)關(guān)S1,調(diào)整R的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度;然后保持R的阻值不變,合上開(kāi)關(guān)S2,調(diào)整電阻箱R′的阻值,使電流表指針達(dá)到半偏,記下此時(shí)R′ 的阻值;
B.計(jì)算出改裝電壓表應(yīng)串聯(lián)的電阻R0的值。將電阻R0與電流表串聯(lián),則R0與電流表共同構(gòu)成一個(gè)新的電壓表;
C.將改裝的電壓表與標(biāo)準(zhǔn)電壓表接入如圖2所示的校準(zhǔn)電路,對(duì)改裝的電壓表進(jìn)行校準(zhǔn);
D.利用校準(zhǔn)后的電壓表和另一塊電流表,采用伏安法測(cè)量電阻絲的電阻;
E.測(cè)量電阻絲的直徑和接入電路的電阻絲的長(zhǎng)度;
F.計(jì)算出電阻絲的電阻率。

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程完成下列問(wèn)題:
(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,選不同的位置測(cè)量3次,求出其平均值d。其中一次測(cè)量結(jié)果如圖3所示,圖中讀數(shù)為        mm;
(2) 已知電流表的滿偏電流為200µA,若當(dāng)電流表指針偏轉(zhuǎn)到正好是滿偏刻度的一半時(shí)R′的阻值為500Ω。要求改裝后的電壓表的量程為2V,則必須給電流表串聯(lián)一個(gè)阻值為R0 =         Ω的電阻;
(3)在對(duì)改裝后的電壓表進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí),發(fā)現(xiàn)改裝后的電壓表的測(cè)量值總比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的測(cè)量值小一些,造成這個(gè)現(xiàn)象的原因是(   。
A.電流表內(nèi)阻的測(cè)量值偏小,造成串聯(lián)電阻R0的阻值偏小
B.電流表內(nèi)阻的測(cè)量值偏大,造成串聯(lián)電阻R0的阻值偏小
C.電流表內(nèi)阻的測(cè)量值偏小,造成串聯(lián)電阻R0的阻值偏大
D.電流表內(nèi)阻的測(cè)量值偏大,造成串聯(lián)電阻R0的阻值偏大
(4)在利用校準(zhǔn)后的電壓表采用伏安法測(cè)量電阻絲的電阻時(shí),由于電壓表的表盤(pán)刻度仍然是改裝前電流表的刻度,因此在讀數(shù)時(shí)只能讀出電流表指示的電流值a。測(cè)量電阻絲的電阻時(shí),可以讀得一系列a和對(duì)應(yīng)流經(jīng)電阻絲的電流b。該同學(xué)根據(jù)這一系列a、b數(shù)據(jù)做出的a-b圖線如圖5所示,根據(jù)圖線可知電阻絲的電阻值為         Ω。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(18分)
Ⅰ.(1)在測(cè)定金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)中,用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖1所示,讀數(shù)為_(kāi)_________________mm。
(2)在用單擺測(cè)定重力加速度實(shí)驗(yàn)中,用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量擺球的直徑,示數(shù)如圖2所示,讀數(shù)為_(kāi)_________________cm。

Ⅱ.太陽(yáng)能是一種清潔、“綠色”能源。在我國(guó)上海舉辦的2010年世博會(huì)上,大量利用了太陽(yáng)能電池。太陽(yáng)能電池在有光照時(shí),可以將光能轉(zhuǎn)化為電能,在沒(méi)有光照時(shí),可以視為一個(gè)電學(xué)器件。某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)測(cè)繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)方法,探究一個(gè)太陽(yáng)能電池在沒(méi)有光照時(shí)(沒(méi)有儲(chǔ)存電能)的I-U特性。所用的器材包括:太陽(yáng)能電池,電源E,電流表A,電壓表V,滑動(dòng)變阻器R,開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干。
(1)為了達(dá)到上述目的,請(qǐng)將圖1連成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)電路圖。
(2)該實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù),描點(diǎn)繪出了如圖2的I-U圖像。由圖可知,當(dāng)電壓小于2.00V時(shí),太陽(yáng)能電池的電阻_____________ (填“很大”或“很小”);當(dāng)電壓為2.80V時(shí),太陽(yáng)能電池的電阻約為_(kāi)___________

Ⅲ.利用圖示裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的試驗(yàn)時(shí),需要測(cè)量物體由靜止開(kāi)始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度和下落高度。某班同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案。

a. 用刻度尺測(cè)出物體下落的高度,并測(cè)出下落時(shí)間,通過(guò)
計(jì)算出瞬時(shí)速度.
b. 用刻度尺測(cè)出物體下落的高度,并通過(guò)計(jì)算出瞬時(shí)
速度.
c. 根據(jù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度,等于這點(diǎn)前后
相鄰兩點(diǎn)間的平均速度,測(cè)算出瞬時(shí)速度,并通過(guò)計(jì)算出高度.
d. 用刻度尺測(cè)出物體下落的高度,根據(jù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶
上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度,等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度,測(cè)算出瞬時(shí)速度
以上方案中只有一種正確,正確的是                。(填入相應(yīng)的字母)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如圖3甲所示的測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)裝置,半徑不大的圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上,在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在圓形卡紙的旁邊安裝了一個(gè)改裝了的電火花計(jì)時(shí)器,具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①使電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸;
②啟動(dòng)電動(dòng)機(jī),使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái);
③接通計(jì)時(shí)器的開(kāi)關(guān),使它正常工作;④多打幾個(gè)卡紙,選取點(diǎn)跡清晰卡紙(如圖3乙所示),推導(dǎo)角度的表達(dá)式,得出角速度的測(cè)量值。
(1)要得到角速度的測(cè)量值,還缺少一個(gè)必要的測(cè)量工具,它是(      )
A.秒表B.毫米刻度尺C.圓規(guī)D.量角器
(2)推導(dǎo)角速度的表達(dá)式         ,各量的物理意義是                      。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

⑴讀出下面游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù):

①                                              ②
①__________mm;                                    ②__________mm。
⑵(12分)如圖1所示,虛線內(nèi)是由電阻、電源組成的線性網(wǎng)絡(luò)電路,為了研究它的輸出特性,可將虛線內(nèi)的電路等效為一只電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r的電源。將電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器按圖示方式連接在它的輸出端AB之間。閉合電鍵S,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭的位置,讀出電流表、電壓表的6組對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)如圖2所示。
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖3的U-I 圖象中畫(huà)出該等效電源的伏安特性曲線。
②從圖線上求出該等效電源的電動(dòng)勢(shì)E=   V,內(nèi)電阻r=   Ω。
③該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差主要是由__________________________引起的。
④電學(xué)元件M的伏安特性曲線如圖4所示。若把電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器都撤掉,把M直接接在等效電源輸出端AB之間,那么該電學(xué)元件消耗的實(shí)際電功率將是______W。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

有一根圓柱形金屬導(dǎo)體,如圖甲所示,某同學(xué)為測(cè)其電阻率ρ,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)
(1)用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器分別測(cè)長(zhǎng)度L和直徑D,其中螺旋測(cè)微器測(cè)量如圖甲所示,則直徑D=______mm
(2)為粗略測(cè)量其電阻,他選擇用多用電表的“×10Ω”倍率,用正確的操作方法測(cè)量時(shí),發(fā)現(xiàn)指針轉(zhuǎn)過(guò)角度太大.為了得到更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),請(qǐng)你在以下操作中選擇必要的步驟,并排出合理順序:______.(填步驟前的字母)
①旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)至歐姆擋“×lΩ”檔
②旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)至歐姆擋“×100Ω”檔
③旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)至“OFF”,并拔出兩表筆
④將兩表筆分別連接到金屬絲的兩端,讀出阻值后,斷開(kāi)兩表筆
⑤將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤(pán)上歐姆擋的零刻度,斷開(kāi)兩表筆
你的選擇是下列所給四中方案中的哪一種:______
A.①④③B.①⑤④③C.②④③D.②⑤④③
(3)上述電阻測(cè)量中,多用電表的表盤(pán)如圖乙,則R=______Ω
(4)為準(zhǔn)確測(cè)量其電阻,他又準(zhǔn)確了以下器材
電源(6V,內(nèi)阻不計(jì))
電壓表(3V,3kΩ)
電流表(0.6A,0.4Ω)
滑動(dòng)變阻器(最大阻值20Ω)
開(kāi)關(guān)導(dǎo)線若干.
為使測(cè)量精確,電路能耗較小且操作方便,請(qǐng)?jiān)谏厦娴姆娇蛑袔退?huà)出測(cè)量電路圖

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

小明利用實(shí)驗(yàn)室提供的器材測(cè)量某種電阻絲材料的電阻率,所用電阻絲的電阻約為20Ω.他首先把電阻絲拉直后將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上,在電阻絲上夾上一個(gè)與接線柱c相連的小金屬夾,沿電阻絲移動(dòng)金屬夾,可改變其與電阻絲接觸點(diǎn)P的位置,從而改變接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度.可供選擇的器材還有:
電池組E(電動(dòng)勢(shì)為3.0V,內(nèi)阻約1Ω);
電流表A1(量程0~100mA,內(nèi)阻約5Ω);
電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.2Ω);
電阻箱R(0~999.9Ω);
開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干.
小明的實(shí)驗(yàn)操作步驟如下:
A.用螺旋測(cè)微器在電阻絲上三個(gè)不同的位置分別測(cè)量電阻絲的直徑;
B.根據(jù)所提供的實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)并連接好如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路;
C.調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大,閉合開(kāi)關(guān);
D.將金屬夾夾在電阻絲上某位置,調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值,使電流表滿偏,記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長(zhǎng)度L;
E.改變金屬夾與電阻絲接觸點(diǎn)的位置,調(diào)整電阻箱接入電路中的阻值,使電流表再次滿偏.重復(fù)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(zhǎng)度L;
F.?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān).

①小明某次用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲直徑時(shí)其示數(shù)如圖乙所示,則這次測(cè)量中該電阻絲直徑的測(cè)量值d=______mm;
②實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選擇______(選填“A1”或“A2”);
③小明用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對(duì)應(yīng)的接入電路中電阻絲長(zhǎng)度L的數(shù)據(jù),繪出了如圖丙所示的R-L關(guān)系圖線,圖線在R軸的截距為R0,在L軸的截距為L(zhǎng)0,再結(jié)合測(cè)出的電阻絲直徑d,可求出這種電阻絲材料的電阻率ρ=______(用給定的物理量符號(hào)和已知常數(shù)表示);
④若在本實(shí)驗(yàn)中的操作、讀數(shù)及計(jì)算均正確無(wú)誤,那么由于電流表內(nèi)阻的存在,對(duì)電阻率的測(cè)量結(jié)果是否會(huì)產(chǎn)生影響?若有影響,請(qǐng)說(shuō)明測(cè)量結(jié)果將偏大還是偏。ú灰蠓治龅倪^(guò)程,只回答出分析結(jié)果即可)
答:______.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

在做“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,已知待測(cè)金屬絲的電阻約為5Ω.
(1)若用L表示金屬絲的長(zhǎng)度,d表示直徑,測(cè)得電阻為R,請(qǐng)寫(xiě)出計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式ρ=______.
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),某組同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的直徑,用多用電表“×1”擋測(cè)該金屬絲的電阻,二者的示數(shù)分別如圖甲、乙所示,則:測(cè)得金屬絲的直徑是______mm;金屬絲的電阻是______Ω.
(3)若采用伏安法測(cè)該金屬絲的電阻,而實(shí)驗(yàn)室提供以下器材供選擇:
A.電池組(3V,內(nèi)阻約1Ω)
B.電流表(0~3A,內(nèi)阻約0.0125Ω)C.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約0.125Ω)
D.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約4kΩ)E.電壓表(0~15V,內(nèi)阻約15kΩ)
F.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω,允許最大電流1A)
G.滑動(dòng)變阻器(0~2000Ω,允許最大電流0.3A)
H.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干.
請(qǐng)回答:
2實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)從上述器材中選用______(填寫(xiě)儀器前字母代號(hào));
②在組成測(cè)量電路時(shí),應(yīng)采用電流表______接法,待測(cè)金屬絲電阻的測(cè)量值比真實(shí)值偏______(選填“大”或“小”);
③某次實(shí)驗(yàn)測(cè)量時(shí),表面刻度及指針如圖所示,則實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)記錄為:I=______A,U=______V.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,電阻R和電動(dòng)機(jī)M串聯(lián)到電路中,已知電阻R跟電動(dòng)機(jī)線圈的電阻值相等,開(kāi)關(guān)接通后,電動(dòng)機(jī)正常工作。設(shè)電阻R和電動(dòng)機(jī)M兩端的電壓分別為U1和U2,經(jīng)過(guò)時(shí)間t ,電流通過(guò)電阻R做功為W1,產(chǎn)生的熱量為Q1,電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)做功為W2,產(chǎn)生的熱量為Q2。則有(    )
A.U1 < U2 ,Q1 = Q2B.U1 = U2,Q1 = Q2
C.W1 = W2,Q1 > Q2D.W1 < W2, Q1 < Q2

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