如今,合肥一中的每间教室里都有饮水机,纯净水的质量关乎每一名学生的身体健康。纯净水质量是否合格的一项重要指标是它的电导率λ是否超标(电导率λ即为电阻率ρ的倒数)。
(1)某同学选用一根粗细均匀且绝缘性能良好的圆柱形塑料直管装满纯净水样品(直管两端用薄金属圆片电极密封)来测定样品的电导率(不考虑温度对电阻的影响):
实验中,该同学分别用刻度尺和游标为20分度的游标卡尺测定塑料管的长度和内径,刻度尺和游标卡尺的示数分别如图甲、乙所示,则可读出塑料管的长度L=______m、内径d_______________mm。
(2)该同学用下列器材测定样品的电阻:
a.电压表V(量程0~3V,内阻约为5kΩ;量程0~15V,内阻约为25kΩ);
b.电流表A(量程0~10mA,内阻约为2Ω;量程0~50mA,内阻约为0.4Ω);
c.滑动变阻器R(0~20Ω,2A);
d.学生电源E(电动势4.5V,内阻很小);
c.开关S及导线若干。
该同学先用多用电表粗测管内水样品的电阻值约为500Ω,要求用尽量精确的方法测出其电阻值,请在图丙中连接实验电路图(图中有六根导线已经接好)。
(3)在不损坏电表的前提下,将滑动变阻器滑片P从最左端向右滑动,随滑片P移动距离x的增加,被测水样品两端的电压U也随之增加,则在图丁反映U-x关系的示意图中正确的是图线___________(填“a”“b”“c”或“d”)。
在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中:
(1)关于油膜面积的测量方法,下列说法中正确的是 (.填字母代号)
A.油酸酒精溶液滴入水中后,要立刻用刻度尺去量油膜的面积 |
B.油酸酒精溶液滴入水中后,要让油膜尽可能地散开,再用刻度尺去量油膜的面积 |
C.油酸酒精溶液滴入水中后,要立即将油膜的轮廓画在玻璃板上,再利用坐标纸去计算油膜的面积 |
D.油酸酒精溶液滴入水中后,要让油膜尽可能散开,等到状态稳定后,再把油膜的轮廓画在玻璃板上,用坐标纸去计算油膜的面积 |
(2)实验中,将1 cm3的油酸溶于酒精,制成200 cm3的油酸酒精溶液,又测得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴,现将1滴溶液滴到水面上,水面上形成0.2 m2的单分子薄层由此可估算油酸分子的直径d=________ m.
某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率,步骤如下:
(1)用游标卡尺测量其长度的刻度部分如图,由图可知其长度为 mm。
(2)用螺旋测微器测量其直径的刻度部分如图,由图可知其直径为 mm。
(3)选用多用电表“×10”电阻挡,按正确的操作步骤测量此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值为 。
(4)该同学想用伏安法更精确的测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆同柱体R
直流电源E(4V,内阻不计)
电流表A1(量程0~4mA,内阻约50)
电流表A2(量程0~10mA,内阻约30)
电压表V1(量程0~3V,内阻约10K)
电压表V2(量程0~15V,内阻约25K)
滑动变阻器R1(0~15,允许通过的最大电流2.0A)
滑动变阻器R2(0~2K,允许通过的最大电流0.5A)
开关S,导线若干。
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,电流表应选择 ,电压表应选择 ,滑动变阻器应选择 (选填仪器代号),请在方框中画出测量的电路图。
某同学用如图所示的电路测定一电动势约2.8V的电池的电动势和内阻,现有下列器材可供选用:
A.电压表(0~3V,内阻约5kΩ) |
B.电流表(0~100mA,内阻1Ω) |
C.定值电阻R1(阻值0.2Ω) |
D.定值电阻R2(阻值5.0Ω) |
E.滑动变阻器R3(阻值0~15Ω)
F.开关、导线若干
操作步骤如下:
①该同学考虑由于电流表量程过小,需要扩大电流表量程.应在电流表上______(填“串联”或“并联”)定值电阻______(填“R1”或“R2”).
②将改装后的电流表重新接入电路,并把滑动变阻器阻值仍调到最大,此时电流表指针偏转角度较小.逐渐调小滑动变阻器阻值,电流表示数有较大的变化,但电压表示数基本不变,该现象说明
________________________________________________.
③为了让实验能正常进行,该同学对上图的电路做了适当改进,请在方框内画出改进后的电路图.(要求标出新添加元件的符号及角标)
④用改进后的电路测定出两组数据:第一组数据为U1=1.36 V,I1=45mA;第二组数据为U2=2.00 V,I2=25 mA,则电池的内阻为________ Ω(计算结果保留两位小数).
利用如图所示的实验装置可以测量磁感应强度B。用绝缘轻质丝线把底部长为L、电阻为R、质量为m的“”型线框固定在力敏传感器的挂钩上,并用轻质导线连接线框与电源,导线的电阻忽略不计。当外界拉力F作用于力敏传感器的挂钩上时,数字电压表会有示数U,且数字电压表上的示数U与所加拉力F成正比,即,式中K为比例系数。当线框接入恒定电压为E1时,电压表的示数为U1;接入恒定电压为E2时(电流方向不变),电压表示数为U2。则磁感应强度B的大小为( )
A. B.
C. D.
在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
A.待测的干电池(电动势约为1.5 V,内电阻小于1.0Ω)
B.电流表A1(量程0—3 mA,内阻Rg1=10Ω)
C.电流表A2(量程0—0.6 A,内阻Rg2=0.1Ω)
D.滑动变阻器R1(0—20Ω,10 A)
E.滑动变阻器R2(0—200Ω,l A)
F.定值电阻R0(990Ω)
G.开关和导线若干
(1)某同学发现上述器材中没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲所示的(a)、(b)两个参考实验电路,其中合理的是______图所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选______(填写器材前的字母代号)。
(2)图乙为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路,利用测出的数据绘出的I1-I2图线(I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数,且I2的数值远大于I1的数值),但坐标纸不够大,他只画了一部分图线,则由图线可得被测电池的电动势E=______V,内阻r=______Ω。
(3)若图线与纵坐标轴的交点等于电动势的大小,则图线的纵坐标应该为( )
A.I1(R0+Rg1) B.I1•R0 C.I2(R0+Rg2) D.I1•Rg1
(1)某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度L,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d,示数如图。由图可读出L= cm,d= mm。
(2)①某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值,由于第一次选择的欧姆档(×10)不够合适,两次测量时多用电表指针所指位置如图所示.请完成第二次测量的有关操作:(1)将两表笔短接
某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值,由于第一次选择的欧姆档(×10)不够合适,两次测量时多用电表指针所指位置如图所示.请完成第二次测量的有关操作:
(1)将两表笔短接,并重新______
(2)将多用电表面板上旋钮调到×______档(填“100”或“1”);
(3)将两表笔分别跟被测电阻的两端接触,观察指针的位置,该电阻的阻值是______Ω;
(4)将多用电表面板上旋钮调到off档或交流电压最大档位置.
②使用多用电表进行了两次测量,指针所指的位置分别如图乙中a、b所示.若选择开关处在“直流电流50mA”的档时指针位于a,则被测电流值是 mA.若选择开关处在“直流电压2.5V”档时指针位于b,则被测电压值是 V.
某同学在练习使用多用电表时连接的电路如下图所示
(1)若旋转选择开关,使尖端对准直流电流挡,此时测得的是通过________(填R1或R2)的电流;
(2)若断开电路中的电键,旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡,则测得的是__________的电阻。
A. R1的电阻 B.R2的电阻 C.R1和R2的串联电阻 D.R1和R2的并联电阻
(3)将选择倍率的旋钮拨至“100 Ω”的挡时,测量时指针停在刻度盘0 Ω附近处,为了提高测量的精确度,有下列可供选择的步骤:
A.将两根表笔短接
B.将选择开关拨至“ ”挡(填“1 kΩ”或“10 Ω”)
C.将两根表笔分别接触待测电阻的两端,记下读数
D.调节调零电阻,使指针停在0 Ω刻度线上
E.将选择开关拨至交流电压最高挡上
①补全B项步骤
②将上述步骤中必要的步骤选出来,这些必要步骤的合理顺序是________(填写步骤的代号)。
③若操作正确,上述C步骤中,指针偏转情况如图所示,则所测电阻大小为________.
如图1所示,为“探究加速度与力、质量的关系” 实验装置,获得了小车加速度a与沙及沙桶的质量及小车和砝码的质量对应关系图。沙桶和沙子的总质量为m1,小车和车上砝码的总质量为m2,重力加速度为g。
(1)实验中打点计时器所用电源的频率为50 Hz,打出的其中一条纸带如图所示,由该纸带可求得小车的加速度a=________ m/s2。
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,测得,作出图象,他可能作出图2中________ (选填“甲”、“ 乙”、“ 丙”)图线。此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是________________________________________。
(3)实验时,某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤,若轨道水平,他测量得到的图象,如图3。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,则小车与木板间的动摩擦因数________,沙桶和沙子的总质量________。(认为绳的拉力等于沙桶和沙子的总重力,忽略空气阻力及细线与滑轮的摩擦)
下图是“研究平抛物体运动”的实验装置图,通过描点画出平抛小球的运动轨迹。
(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有 。
A.安装斜槽轨道,使其末端保持水平 |
B.斜槽轨道必须光滑 |
C.将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行 |
D.每次小球应从同一高度由静止释放 |
E.每次释放小球时的位置越高,实验效果越好
(2)如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=2.5cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度="_________" m/s(取g=10m/s2)。
甲同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E及电阻R1和R2阻值.
实验器材有:待测电源E(不计内阻),待测电阻R1,待测电阻R2,电压表V(量程为1.5V,内阻很大),电阻箱R(0-99.99Ω),单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干。
(1)先测电阻R1的阻值.请将甲同学的操作补充完整:
A.闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数R0和对应的电压表示数Ul.
B.保持电阻箱示数不变, ,读出电压表的示数U2.
C.则电阻R1的表达式为R1= .
(2)甲同学已经测得电阻Rl=4.80Ω,继续测电源电动势E和电阻R2的阻值.该同学的做法是:闭合S1,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如图乙所示的图线,则电源电动势E=______ V,电阻R2=______Ω(保留三位有效数字)。
有一待测的电阻器Rx,其阻值约在40~50Ω之间,实验室准备用伏安法来测量该电阻值的实验器材有:
电压表V(量程0~10V,内电阻约20kΩ);
电流表A1,(量程0~500mA,内电阻约20Ω);
电流表A2,(量程0~300mA,内电阻约4Ω);
滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω,额定电流为2A);
滑动变阻器R2(最大阻值为250Ω,额定电流为0.1A);
直流电源E(电动势为9V,内电阻约为0.5Ω);
开关及若干导线.
实验要求电表读数从零开始变化,并能多测出几组电流、电压值,以便画出I﹣U图线.
(1)电流表应选用 .
(2)滑动变阻器选用 (选填器材代号).
(3)请在如图所示的方框内画出实验电路图.
在测定一节干电池的电动势和内电阻实验中,备有下列器材:
A.待测的干电池(电动势约为1.5 V,内电阻小于1.0Ω )
B.电流表A1(量程0—3 mA,内阻Rg1=10Ω)
C.电流表A2(量程0—0.6 A,内阻Rg2=0.1Ω)
D.滑动变阻器R1(0—20Ω,10 A)
E.滑动变阻器R2(0—200Ω,l A)
F.定值电阻R0(990Ω)
G.开关和导线若干
(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲所示的(a)、(b)两个参考实验电路,其中合理的是______图所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选______(填写器材前的字母代号)。
(2)图乙为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路,利用测出的数据绘出的I1- I2图线(I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数,且I2的数值远大于I1的数值),则由图线可得被测电池的电动势E=______V,内阻r=______Ω。(结果均保留2位小数)
(3)若将图线的纵坐标改为 ,则图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小.
在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,实验室提供了小灯泡(3.8V,0.3A)。实验前某同学想用多用电表测量小灯泡的电阻。如图(a)所示为多用电表的示意图,其中T、S为可调节的部件,现用多用电表测量小灯泡的电阻,部分操作步骤如下:
(1)将选择开关调到合适的“×1”电阻挡,红、黑表笔分别插入“+”、“-” 插孔,把两笔尖相互接触,调节 (填“S”或“T”),使电表指针指向 侧(填“左”或“右”)的“0”位置。
(2)测量小灯泡的电阻时,表笔的位置如图(b)所示,其测量方法正确的是图 。
(3)用正确的实验方法测量小灯泡的电阻,电表示数如图(c)所示,该小灯泡电阻的阻值为_______Ω。