在一些实验中需要较准确地测量物体转过的角度,为此人们在这样的仪器上设计了一个可转动的圆盘,在圆盘的边缘标有角度(称为主尺),圆盘外侧有一个固定不动的圆弧状的“游标尺”,如图所示(图中画出了圆盘的一部分和游标尺)。圆盘上刻出对应的圆心角,游标尺上把与主尺上19°对应的圆心角等分为10个格。试根据图中所示的情况读出此时游标上的0刻度线与圆盘的0刻度线之间所夹的角度为_____°。
(8分)某同学想要了解导线在质量相同时, 电阻与截面积的关系,选取了材料相同、质量相等的5卷导线,进行了如下实验:(1)用螺旋测微器测量某一导线的直径如图10所示.读得直径d=__________ mm.(2)该同学经实验测量及相关计算得到如下数据:
请你根据以上数据判断,该种导线的电阻R与截面积S是否满足反比关系?若满足反比关系,请说明理由;若不满足,请写出R与S应满足的关系.(3)若导线的电阻率ρ=5.1×10-7 Ω·m,则表中阻值为3.1 Ω的导线长度l=________ m(结果保留两位有效数字).
(12分)某课题研究小组,收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池,及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈.现从这些材料中选取两个待测元件,一是电阻R0(约为2 kΩ),二是手机中常用的锂电池(电动势E标称值为3.7 V,允许最大放电电流为100 mA).在操作台上还准备了如下实验器材:A.电压表V(量程4 V,电阻RV约为4.0 kΩ)B.电流表A1(量程100 mA,电阻RA1约为5 Ω)C.电流表A2(量程2 mA,电阻RA2约为50 Ω)D.滑动变阻器R1(0~20 Ω,额定电流1 A)E.电阻箱R2(0~999.9 Ω,最小分度值0.1 Ω)F.开关S一只、导线若干(1) 为了测定电阻R0的阻值,小组的一位成员设计了如图9所示的电路原理图并选取了(2) 相应的器材(电源用待测的锂电池),其设计或器材选取中有不妥之处,你认为应该怎样调整?________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(2)在实验操作过程中,发现滑动变阻器R1、电流表A1已损坏,请用余下的器材测量锂电池的电动势E和内阻r.①请在下面的方框中画出实验电路图(标注所用器材符号).②为了便于分析,一般采用线性图象处理数据,请写出与线性图象对应的相关物理量间的函数关系式________________________.
有一根圆台状匀质合金棒如图实-5-27甲所示,某同学猜测其电阻的大小与该合金棒的电阻率ρ、长度L和两底面直径d、D有关.他进行了如下实验:图实-5-27(1)用游标卡尺测量合金棒的两底面直径d、D和长度L.图乙中游标卡尺(游标尺上有20个等分刻度)的读数L=________cm.(2)测量该合金棒电阻的实物电路如图丙所示(相关器材的参数已在图中标出).该合金棒的电阻约为几个欧姆.图中有一处连接不当的导线是________.(用标注在导线旁的数字表示)(3)改正电路后,通过实验测得合金棒的电阻R=6.72 Ω,根据电阻定律计算电阻率为ρ、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为Rd=13.3 Ω、RD=3.38 Ω.他发现:在误差允许范围内,电阻R满足R2=Rd·RD,由此推断该圆台状合金棒的电阻R=________.(用ρ、L、d、D表示)
在“探究决定导线电阻的因素”的实验中,待测金属丝的电阻Rx约为5 Ω,实验室备有下列实验器材:A.电压表 (量程0~3 V,内阻约为15 kΩ)B.电压表 (量程0~15 V,内阻约为75 kΩ)C.电流表 (量程0~3 A,内阻约为0.2 Ω)D.电流表 (量程0~0.6 A,内阻约为1 Ω)E.变阻器R1(0~100 Ω,0.6 A)F.变阻器R2(0~2000 Ω,0.1 A)G.电池组E(电动势为3 V,内阻约为0.3 Ω)H.开关 S,导线若干(1)为减小实验误差,应选用的实验器材有____________________(填代号).(2)为减小实验误差,应选用图实-5-24中________[填(a)或(b)]为该实验的电路原理图,并按所选择的电路原理图把图实-5-25中的实物图用线连接起来.图实-5-24图实-5-25(3)若用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00 cm,用螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如图实-5-26所示,则金属丝的直径为__________mm,电阻值为________Ω.图实-5-26
某物理学习小组的两位同学采用“伏安法”测金属丝的电阻的实验中,根据同一组数据进行正确描点后,甲、乙两位同学根据自己的理解各作出一条图线,如图实-5-23甲、乙所示,根据你对实验的理解,你认为________同学的图线正确,根据你选择的图线算出该金属丝的电阻为________Ω.(保留两位有效数字)图实-5-23