在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小與彈簧伸長(或縮短)的長度的比值，叫做彈簧的勁度系數(shù)。為了測量一輕彈簧的勁度系數(shù)，某同學(xué)進行了如下實驗設(shè)計：如圖所示，將兩平行金屬導(dǎo)軌水平固定在豎直向下的勻強磁場中，金屬桿ab與導(dǎo)軌接觸良好，水平放置的輕彈簧一端固定于O點，另一端與金屬桿連接并保持絕緣。在金屬桿滑動的過程中，彈簧與金屬桿、金屬桿與導(dǎo)軌均保持垂直，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，通過減小金屬桿與導(dǎo)軌之間的摩擦和在彈簧形變較大時讀數(shù)等方法，使摩擦對實驗結(jié)果的影響可忽略不計。

請你按要求幫助該同學(xué)解決實驗所涉及的兩個問題。
①幫助該同學(xué)完成實驗設(shè)計。請你用低壓直流電源（）、滑動變阻器()、電流表（）、開關(guān)（）設(shè)計一電路圖，畫在圖中虛線框內(nèi)，并正確連在導(dǎo)軌的C、D兩端。
②若已知導(dǎo)軌間的距離為d,勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,正確連接電路后，閉合開關(guān)，使金屬桿隨擋板緩慢移動，當(dāng)移開擋板且金屬桿靜止時，測出通過金屬桿的電流為I1,記下金屬桿的位置，斷開開關(guān)，測出彈簧對應(yīng)的長度為x1;改變滑動變阻器的阻值，再次讓金屬桿靜止時，測出通過金屬桿的電流為I2,彈簧對應(yīng)的長度為x2,則彈簧的勁度系數(shù)k=__________.
（1）①設(shè)計的電路如圖。

②
①低壓直流電源E、滑動變阻器R、電流表、開關(guān)S串接在CD兩點之間，如圖所示。
②設(shè)彈簧原長為L0，應(yīng)用胡克定律有k(x1－L0)＝BI1d、k(x2－L0)＝BI2d，
兩式相減可得k(x1－x2)＝B（I1－I2）d，解得k＝；
方法二：根據(jù)胡克定律F＝kx可得ΔF＝kΔx，則k＝＝；
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（6分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中備有下列器材：
A．小燈泡(3.8 V,1.5 W)
B．直流電源(電動勢4.5 V，內(nèi)阻約0.4 Ω)
C．電流表(量程0～500 mA，內(nèi)阻約0.5 Ω)
D．電壓表(量程0～5 V，內(nèi)阻約5000 Ω)
E．滑動變阻器R1(0～5 Ω，額定電流2 A)          
F．滑動變阻器R2(0～50 Ω，額定電流1 A)
G．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干
①如果既要滿足測量要求，又要使測量誤差較小，應(yīng)選擇如圖所示的四個電路中的________，應(yīng)選用的滑動變阻器是________(填器材前的字母)

②在描繪小燈泡的伏安特性時，以電流值作橫坐標(biāo)，電壓值作縱坐標(biāo).所得的實際圖線可能是下圖圖線中的_______________

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖所示，歐姆表刻度盤中，使用時指針指A，兩表筆短接時指針指B.若歐姆表的總內(nèi)阻為24 Ω，C是A、B的中點，D是A、C的中點，則C、D兩點的刻度分別為________ Ω、________ Ω.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（1）某同學(xué)通過游標(biāo)卡尺和螺旋測微器分別測量一薄的金屬圓片的直徑和厚度，讀出下圖中的示數(shù)，游標(biāo)卡尺所示的金屬圓片的直徑的測量值為________cm，螺旋測微器所示的金屬圓片的厚度的測量值為________mm.


（2）圖是某同學(xué)連接的實驗實物圖，合上開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)A、B燈都不亮，他采用下列兩種方法檢查故障：
i、用多用電表的直流電壓擋進行檢查：

①在測試a、b間直流電壓時，紅表筆應(yīng)接觸   （填“a”或“b”）

②該同學(xué)測試結(jié)果如上表所示，根據(jù)測試結(jié)果，可以判定故障是（假設(shè)只有下列中的某一項有故障）     
A．燈A斷路     B．燈B短路  
C．cd段斷路     D．de段斷路

ii、用多用電表的歐姆擋檢查：
①測試前，應(yīng)將開關(guān)S____（填“斷開“或“閉合”）
②測試結(jié)果如右下表所示，由此可以斷定故障是____
A．燈A斷路    B．燈B斷路C．燈A、B都斷路 D．de段導(dǎo)線斷路
（3）．為測量一個定值電阻的阻值，備用器材如下：
待測電阻Rx
電流表A1(量程100 μA，內(nèi)阻約2 k Ω) 電流表A2(量程500 μA，內(nèi)阻約300 Ω)
電壓表V1(量程15 V，內(nèi)阻約150  kΩ) 電壓表V2(量程50 V，內(nèi)阻約500  kΩ)
電源E(電動勢15 V)滑動變阻器R(最大阻值1 kΩ)
多用電表，開關(guān)S，導(dǎo)線若干
i、先用多用電表歐姆擋對Rx進行粗測．若選擇×100 Ω擋用正確的測量方法進行測量，發(fā)現(xiàn)指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，為較準(zhǔn)確測量應(yīng)選用_____擋(×10，×1 k) ，重新選擋測量，刻度盤上的指針位置如下圖所示，測量結(jié)果是________Ω.
ii、現(xiàn)用伏安法測量Rx阻值．為了盡量減小實驗誤差，要求測多組數(shù)據(jù)．
①電流表應(yīng)選______ ，電壓表應(yīng)選______．
②在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖．
③根據(jù)實驗中測得的多組數(shù)據(jù)作出的U－I圖線如下圖所示，根據(jù)圖線求得待測電阻的阻值為_____Ω.（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示是一個雙量程電壓表,Ig=1mA，Rg=100Ω，計算R1和R2的阻值。(各2分)

R1=                         R2=              

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（6分）在黑箱內(nèi)有一由四個阻值相同的電阻構(gòu)成的串并聯(lián)電路，黑箱面板上有三個接線柱1、2、3。用歐姆表測得1、2接線柱之間的電阻為1Ω，2、3接線柱之間的電阻為1.5Ω，1、3接線柱之間的電阻為2.5Ω。

（1）在虛線框中畫出黑箱中的電阻連接方式；
（2）如果將1、3接線柱用導(dǎo)線連接起來，1、2接線柱之間的電阻為______Ω。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

一個定值電阻，其阻值約在40~ 50之間，現(xiàn)需要測量其阻值。給出的實驗器材有：
電池組E：（電動勢9V，內(nèi)阻不計 ）         電壓表V：（量程0—10V，內(nèi)阻1K）
電流表A :（量程0~ 300mA，內(nèi)阻約為0.9）滑動變阻器R:（阻值范圍0~ 20，額定電流1A）
電鍵S、導(dǎo)線若干
測量中為了減小測量誤差，并要求電流、電壓能從零開始變化，則電流表應(yīng)采用        接法（填內(nèi)或外），滑動變阻器應(yīng)采用         式（填限流或分壓）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

甲同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路測電源電動勢E及電阻R1和R2的阻值．實驗器材有：待測電源E(不計內(nèi)阻)，待測電阻R1，待測電阻R2，電壓表(量程為1.5 V，內(nèi)阻很大)，電阻箱R(0～99.99 Ω)，單刀單擲開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2及導(dǎo)線若干．


(1)先測電阻R1的阻值．請將甲同學(xué)的操作補充完整：閉合S1，將S2切換到a，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)r和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U1，保持電阻箱示數(shù)不變，　　　　　　，讀出電壓表的示數(shù)U2，則電阻R1的表達(dá)式為：R1＝　　　　　.
(2)甲同學(xué)已經(jīng)測得電阻R1＝4.8 Ω，繼續(xù)測電源電動勢E和電阻R2的阻值．該同學(xué)的做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖乙所示的－圖象，則電源電動勢E＝________V，電阻R2＝________Ω.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖用伏安法測電阻時，如果不知道待測電阻的大概值時，為了選擇正確的電路以減少誤差，可將電壓表一個接頭分別在a、 b兩點接觸一下，如果安培表讀數(shù)沒有顯著變化，則P應(yīng)接在     處，此時電阻的測量值       （填“偏大” 或“偏小” ）。

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同步練習(xí)冊答案