Ⅰ、(1)在“測定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中,把金屬絲在圓柱形鉛筆上單層密繞30圈,用20分度的游標(biāo)卡尺測得其長度如圖所示,則金屬絲橫截面的直徑為
0.68
0.68
mm

(2)影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多,一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大,而半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反,隨溫度的升高而減少.某課題研究組需要研究某種導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律,他們用該種導(dǎo)電材料制作成電阻較小的線狀元件Z做實(shí)驗(yàn),測量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律.
(a) 他們應(yīng)選用下圖所示的哪個(gè)電路原理圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?答:
A
A


(b) 按照正確的電路圖,完成右圖中的實(shí)物連線.
(c) 實(shí)驗(yàn)測得元件Z的電流與電壓的關(guān)系圖象如下圖所示.則元件Z是金屬材料還是半導(dǎo)體材料?答:
半導(dǎo)體
半導(dǎo)體


Ⅱ、用如圖所示裝置來探究碰撞中的守恒量,質(zhì)量為mB的鋼球B放在小支柱N上,球心離地面高度為H;質(zhì)量為mA的鋼球A用細(xì)線拴好懸掛于O點(diǎn),當(dāng)細(xì)線被拉直時(shí)O點(diǎn)到球心的距離為L,且細(xì)線與豎直線之間夾角α;球A由靜止釋放,擺到最低點(diǎn)時(shí)恰與球B發(fā)生正碰,碰撞后,A球把輕質(zhì)指示針C推移到與豎直夾角為β處,B球落到地面上,地面上鋪有一張蓋有復(fù)寫紙的白紙D,用來記錄球B的落點(diǎn).
(a) 用圖中所示各個(gè)物理量的符號(hào)表示:碰撞前A球的速度VA=
2gL(1-cosα)
2gL(1-cosα)
;碰撞后B球的速度VB=
S
g
2H
S
g
2H
;此實(shí)驗(yàn)探究守恒量的最后等式為
mA
2gL(1-cosα)
=mBS
g
2H
+mA
2gL(1-cosβ)
mA
2gL(1-cosα)
=mBS
g
2H
+mA
2gL(1-cosβ)

(b) 請(qǐng)你提供兩條提高實(shí)驗(yàn)精度的建議:
①讓球A多次從同一位置擺下,求B球落點(diǎn)的平均位置;
①讓球A多次從同一位置擺下,求B球落點(diǎn)的平均位置;
②α角取值不要太;
②α角取值不要太小;
分析:(1)根據(jù)游標(biāo)上的分度格數(shù),常把游標(biāo)卡尺分為10分度、20分度、50分度三種. 它們的精度(游標(biāo)上的最小分度值)分別為0.1 mm、0.05mm、0.02mm,游標(biāo)卡尺按下列規(guī)則讀數(shù):①以游標(biāo)零刻線位置為準(zhǔn),在主尺上讀取整毫米數(shù). ②看游標(biāo)上哪條刻線與主尺上的某一刻線(不用管是第幾條刻線)對(duì)齊,由游標(biāo)上讀出毫米以下的小數(shù). ③總的讀數(shù)為毫米整數(shù)加上毫米小數(shù).
(2))(a)電壓從零開始連續(xù)調(diào)節(jié),故滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇分壓式接法;
從減小誤差的角度選擇安培表的接法,安培表外接與內(nèi)接的區(qū)別:
外接法:測電阻時(shí)電壓表直接接在電阻兩端,電流表接在外.此時(shí)電壓表有分流作用(U=U實(shí)際,I>I實(shí)際)測出的R比實(shí)際值;此種接法是在電壓表電阻遠(yuǎn)大于被測電阻情況下使用的.
內(nèi)接法:測電阻時(shí)電流表和被測電阻串聯(lián),電壓表接在電流表和被測電阻兩端,電流表有分流作用(U>U實(shí)際,I=I實(shí)際)測出的R比實(shí)際值大;此種接法是在被測電阻遠(yuǎn)大于電流表電阻的情況下使用的.
(b)按照電路圖連接好實(shí)際器材,注意電流表和電壓表的正、負(fù)接線柱,同時(shí)連線不要交叉;
(C)從伏安特性曲線得到電阻隨電壓的變化情況,從而可以判斷導(dǎo)體的材料;
Ⅱ、a、A球下擺過程機(jī)械能守恒,根據(jù)守恒定律列式求最低點(diǎn)速度;球A上擺過程機(jī)械能再次守恒,可求解碰撞后速度;碰撞后小球B做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式求解碰撞后B球的速度,然后驗(yàn)證動(dòng)量是否守恒即可.
b、從誤差來源角度進(jìn)行分析:偶然誤差方面,測量時(shí)讀數(shù)的誤差,小球落地點(diǎn)的誤差等;系統(tǒng)誤差方面,小球與斜面的摩擦不可避免,空氣阻力不可避免,以及一部分勢能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能等.
解答:解:Ⅰ、(1)Ⅰ、(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為20.40mm,故每一圈的直徑為D=
20.40mm
30
=0.68mm
;
故答案為:0.68mm.
(2)(a) 電壓從零開始連續(xù)調(diào)節(jié),故滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇分壓式接法;
導(dǎo)體電阻較小,與電流表內(nèi)阻相接近,故選擇安培表外接法;
故選C.
(b)  連線圖如圖:

(c)從伏安特性曲線得到電阻隨電壓的增加而減小,故為半導(dǎo)體; 
故答案為:半導(dǎo)體.
Ⅱ、(a)小球從A處下擺過程只有重力做功,機(jī)械能守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒定律,有
mgL(1-cosα)=
1
2
m
v
2
A
 

解得
vA=
2gL(1-cosα)

x小球A碰撞后繼續(xù)運(yùn)動(dòng),機(jī)械能再次守恒,有
mgL(1-cosβ)=
1
2
m
v′
2
A
 

解得
v′A=
2gL(1-cosβ)

碰撞后B球做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)位移公式,有
S=vBt
H=
1
2
gt2

解得
vB=S
g
2H

需要驗(yàn)證A、B球碰撞過程動(dòng)量守恒,故
mAvA=mAv′A+mBvB
即需要驗(yàn)證
mA
2gL(1-cosα)
=mBS
g
2H
+mA
2gL(1-cosβ)

故答案為:
2gL(1-cosα)
S
g
2H
,mA
2gL(1-cosα)
=mBS
g
2H
+mA
2gL(1-cosβ)

(b)題目中的誤差來源于空氣阻力、落地點(diǎn)的測量等;
故答案為:①讓球A多次從同一位置擺下,求B球落點(diǎn)的平均位置;
②α角取值不要太小;
③兩球A、B質(zhì)量不要太小;
④球A質(zhì)量要盡量比球B質(zhì)量大.
點(diǎn)評(píng):第一小題關(guān)鍵會(huì)使用游標(biāo)卡尺測量長度,明確誤差的來源;第二問關(guān)鍵是明確運(yùn)動(dòng)過程以及過程中機(jī)械能何時(shí)守恒,動(dòng)量何時(shí)守恒.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(1)在“測定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中,用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,如圖1所示的讀數(shù)是
0.740
0.740
mm.

(2)如圖(甲)是“測定電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)的電路圖,根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的幾組I、U數(shù)據(jù)作出U-I圖象如圖(乙)所示,由圖象可確定:該電源的電動(dòng)勢為
1.40
1.40
V,電源的內(nèi)電阻為
0.57
0.57
Ω(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?薊縣模擬)(1)在“測定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中,有下列四種電路可供選擇,為使測量結(jié)果誤差較小,則應(yīng)選擇的電路是:
D
D


(2)若已知被測電阻絲長度為l=0.5m,用螺旋測微器測量其直徑,測量結(jié)果為圖甲所示,則該金屬絲的直徑為D=
0.300mm
0.300mm
_,金屬絲電阻率的表達(dá)式為ρ=
πUD2
4IL
πUD2
4IL

(3)利用測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在U-I坐標(biāo)系中描出的點(diǎn)如圖乙所示,請(qǐng)你在坐標(biāo)系中畫出電阻絲的U-I圖線.
(4)利用圖線可得電阻絲的電阻率為ρ=
4.33×10-7Ω?m
4.33×10-7Ω?m
,根據(jù)下表信息可判斷制造該金屬絲的材料為
錳銅合金
錳銅合金

材   料 錳銅合金 鎳鉻合金
ρ/Ω?m 2.9×10-8 1.0×10-7 4.4×10-7 1.0×10-6

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(2012?汕頭一模)(1)在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,為了安全、準(zhǔn)確、方便地完成實(shí)驗(yàn):
①除電源(電動(dòng)勢為4V,內(nèi)阻很小)、電壓表V(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ),待測電阻絲(約3Ω)、導(dǎo)線、開關(guān)外,電流表應(yīng)選用
A
 
1
A
 
1
,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用
R
 
1
R
 
1
(選填   下列器材的字母符號(hào)).
A.電流表A1(量程600mA,內(nèi)阻約1Ω)  電流表A2(量程3A,內(nèi)阻約0.02Ω)
B.滑動(dòng)變阻器R1(總阻值10Ω)          滑動(dòng)變阻器R2(總阻值100Ω)
②若用如圖所示的電路測量金屬絲的電阻,電壓表的左端應(yīng)與電路中的
b
b
點(diǎn)相連(選填“a”或“b”).若某次測
量中,金屬絲的長度為l,直徑為D,電壓表和電流表讀數(shù)分別為U和I,請(qǐng)用上述直接測量的物理量(D、l、U、I)寫出電阻率ρ的計(jì)算式:ρ=
π
Ud
2
 
4IL
π
Ud
2
 
4IL

(2)如圖(a)為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.

①平衡小車所受的阻力的操作:取下
砝碼
砝碼
,把木板不帶滑輪的一端墊高;接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,輕推小車,讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng).如果打出的紙帶如圖(b)所示,則應(yīng)
減小
減小
(減小或增大)木板的傾角,反復(fù)調(diào)節(jié),直到紙帶上打出的點(diǎn)跡
均勻(間隔相等)
均勻(間隔相等)
為止.
②圖(c)為研究“在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)所得的實(shí)驗(yàn)圖象,橫坐標(biāo)m為小車上砝碼的質(zhì)量.
設(shè)圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,若牛頓定律成立,則小車受到的拉力為
1
K
1
K
,小車的質(zhì)量為
b
K
b
K

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)(1)在“測定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中,將金屬絲在圓棒上密繞幾圈來測量金屬絲直徑的方法,與下列實(shí)驗(yàn)中有關(guān)物理量測量方法相同的是
 

A.通過確定小球多次相同平拋運(yùn)動(dòng)的水平落點(diǎn)位置,由水平位移得到其平拋的初速度
B.通過測量小球做多個(gè)全振動(dòng)的時(shí)間,得到單擺的周期
C.通過測量多個(gè)干涉亮條紋間的距離,得到兩個(gè)相鄰亮條紋的間距
D.用單條橡皮筋所做的功W0,表示n條相同橡皮筋所做功nW0
(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一張用于記錄測量金屬絲電阻原始數(shù)據(jù)的表格.
(3)為測定標(biāo)稱值為5Ω的滑動(dòng)變阻器的總電阻,可供使用的器材如下.請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理在實(shí)物接線圖中完成電路的連接.
A.待測滑動(dòng)變阻器Rx,全電阻約5Ω
B.電流表A,量程0.6A,內(nèi)阻約0.6Ω
C.電壓表V,量程3V,內(nèi)阻約3kΩ
D.滑動(dòng)變阻器R,全電阻約20Ω
E.直流電源E,電動(dòng)勢3V,內(nèi)阻不計(jì).

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

精英家教網(wǎng)Ⅰ.(1)在測定金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)中,用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖1所示,讀數(shù)為
 
mm.
(2)在用單擺測定重力加速度實(shí)驗(yàn)中,用游標(biāo)為20分度的卡尺測量擺球的直徑,示數(shù)如圖2所示,讀數(shù)為
 
cm.精英家教網(wǎng)
Ⅱ.太陽能是一種清潔、“綠色”能源.在我國上海舉辦的2010年世博會(huì)上,大量利用了太陽能電池.太陽能電池在有光照時(shí),可以將光能轉(zhuǎn)化為電能,在沒有光照時(shí),可以視為一個(gè)電學(xué)器件.某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)測繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)方法,探究一個(gè)太陽能電池在沒有光照時(shí)(沒有儲(chǔ)存電能)的I-U特性.所用的器材包括:太陽能電池,電源E,電流表A,電壓表V,滑動(dòng)變阻器R,開關(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圖象.由圖可知,當(dāng)電壓小于2.00V時(shí),太陽能電池的電阻
 
 (填“很大”或“很小”);當(dāng)電壓為2.80V時(shí),太陽能電池的電阻約為
 
Ω.精英家教網(wǎng)
Ⅲ.利用圖示裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)時(shí),需要測量物體由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h.某班同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,設(shè)計(jì)了以下四種測量方案.
用刻度尺測出物體下落的高度h,并測出下落時(shí)間t,通過v=gt計(jì)算出瞬時(shí)速度v0
用刻度尺測出物體下落的高度h,并通過v=
2gh
計(jì)算出瞬時(shí)速度
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,測算出瞬時(shí)速度,并通過計(jì)算出高度h
用刻度尺測出物體下落的高度h,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,測算出瞬時(shí)速度v0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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