【題目】一細(xì)而均勻的導(dǎo)電材料，截面為同心圓環(huán)，如圖1所示，此材料長(zhǎng)約3cm，電阻約為100，已知這種材料的電阻率為。欲測(cè)量該樣品的內(nèi)徑，但內(nèi)徑太小，無(wú)法直接測(cè)量。除待測(cè)導(dǎo)電材料（用R2表示）外，現(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材：

A.20分度的游標(biāo)卡尺

B.螺旋測(cè)微器；

C.電流表A1（量程50mA，內(nèi)阻r1=10）

D.電流表A2（量程100mA，內(nèi)阻r2約為40）；

E.定值電阻R0=90

F.滑動(dòng)變阻器R1（0～10，額定電流2A）；

G.直流電源E（電動(dòng)勢(shì)為10V，內(nèi)阻很�。�；

H.開(kāi)關(guān)一只，導(dǎo)線若干。

請(qǐng)用上述器材設(shè)計(jì)一個(gè)盡可能精確地測(cè)量該樣品內(nèi)徑d的實(shí)驗(yàn)方案，回答下列問(wèn)題：

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)得該樣品的長(zhǎng)度如圖2所示，其示數(shù)L=_________cm，用螺旋測(cè)微器測(cè)得該樣品的外徑如圖3所示，其示數(shù)D=_________mm。

（2）為了多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，請(qǐng)將你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)測(cè)量電路圖畫(huà)在圖4的虛線框內(nèi)_______（所需儀器在題中給的器材中選取，用常用的電路符號(hào)代替）。

（3）為了得到樣品的內(nèi)徑d，實(shí)驗(yàn)中還需要得到的一組測(cè)量值是_____（用字母表示且要說(shuō)明相應(yīng)字母的含義）。

（4）用已知的物理量字母和所測(cè)得的物理量的字母表示樣品的內(nèi)徑d=______。

【答案】3.015 3.204~3.206 A1電流表的示數(shù)為I1，A2電流表的示數(shù)為I2

【解析】

（1）[1]游標(biāo)卡尺讀數(shù)為

L=30mm+3×0.05mm=30.15mm=3.015cm

[2]螺旋測(cè)微器測(cè)得該樣品的外徑

d=3.0mm+20.5×0.01mm=3.205mm（3.204mm～3.206mm）

（2）[3]因兩個(gè)電流表中，A2電流表的滿偏電流大于A1電流表的滿偏電流，所以A1電流表放在支路中，A2電流表放在干路中；A1電流表內(nèi)阻為定值，A1電流表兩端的最大電壓為

故將A1電流表與定值電阻串聯(lián)，改成大量程的電壓表，此時(shí)最大的電壓為

故A1電流表與定值電阻串聯(lián)后，再與待測(cè)材料并聯(lián)，最后與A2電流表串聯(lián)，又因滑動(dòng)變阻器阻值太小應(yīng)用分壓式接法，可設(shè)計(jì)電路圖如圖所示

（3）[4]實(shí)驗(yàn)中還需要得到的一組測(cè)量值是：A1電流表示數(shù)為I1，A2電流表示數(shù)為I2；

（4）[5]由歐姆定律可得待測(cè)電阻阻值

由電阻定律

解得樣品的內(nèi)徑

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】火車轉(zhuǎn)彎時(shí)，如果鐵路彎道內(nèi)外軌一樣高，則外軌對(duì)輪緣（如圖甲所示）擠壓的彈力F提供火車轉(zhuǎn)彎的向心力（如圖乙所示），但是靠這種辦法得到向心力，鐵軌和車輪極易受損。在修筑鐵路時(shí)，彎道處的外軌會(huì)略高于內(nèi)軌（如圖丙所示），當(dāng)火車以規(guī)定的行駛速度轉(zhuǎn)彎時(shí)，內(nèi)、外軌均不會(huì)受到輪緣的擠壓，此時(shí)的速度稱為安全行駛速度，設(shè)其大小為v，以下說(shuō)法中正確的是（　�。�

A.當(dāng)火車以速度v通過(guò)此彎道時(shí)，火車重力與軌道支持力和摩擦力的合力提供向心力

B.當(dāng)不同的火車通過(guò)此彎道時(shí)，重力不同的火車所對(duì)應(yīng)的安全行駛速度不同

C.當(dāng)火車速率大于v時(shí)，外軌將受到輪緣的擠壓

D.當(dāng)火車速率小于v時(shí)，外軌將受到輪緣的擠壓

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】A、B分別是地球上的兩個(gè)物體，A在北緯某城市，B在赤道上某地，如圖所示。當(dāng)它們隨地球自轉(zhuǎn)時(shí)，它們的角速度分別是A、B，它們的線速度大小分別是vA、vB下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.A=B，vA<vB

B.A=B，vA>vB

C.A<B，vA=vB

D.A>B，vA<vB

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲為俯視圖，水平放置的單匝圓環(huán)導(dǎo)線框半徑為0.2m，其中有垂直線框方向勻強(qiáng)磁場(chǎng)，線框右端連接小燈泡A和理想變壓器原線圈，變壓器副線圈接小燈泡B和C，各燈規(guī)格分別A（2V，1A）、B（3V，1A），C（3V，0. 5A）。線框電阻不計(jì)，當(dāng)圓環(huán)導(dǎo)線框感應(yīng)強(qiáng)度如圖乙所示正弦規(guī)律變化時(shí)，三個(gè)小燈泡均正常發(fā)光，不考慮小燈泡電阻隨溫度的變化，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.變壓器原、副線圏匝數(shù)比為2：3

B.PQ兩端電壓為6.5V

C.圖乙中B0為T

D.若拆除小燈泡C，則小燈泡B亮度不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示勻強(qiáng)電場(chǎng)E的區(qū)域內(nèi)，在O點(diǎn)處放置一點(diǎn)電荷+Q，a、b、c、d、e、f為以O點(diǎn)為球心的球面上的點(diǎn)，aecf平面與電場(chǎng)平行，bedf平面與電場(chǎng)垂直，則下列說(shuō)法中正確的是

A. b、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

B. a點(diǎn)的電勢(shì)等于f點(diǎn)的電勢(shì)

C. 點(diǎn)電荷+q在球面上任意兩點(diǎn)之間移動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力一定做功

D. 將點(diǎn)電荷+q在球面上任意兩點(diǎn)之間移動(dòng)，從球面上a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)的電勢(shì)能變化量一定最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在x=0處的質(zhì)點(diǎn)O在垂直于x軸正方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，形成沿x軸正方向傳播的機(jī)械波。在t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)O開(kāi)始從平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0.8s第一次形成圖示波形，P是平衡位置為x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)。求：

（1）位于x=5m處的質(zhì)點(diǎn)B第一次到達(dá)波谷位置時(shí)，位于x=2m處的質(zhì)點(diǎn)A通過(guò)的總路程；

（2）若從圖示狀態(tài)開(kāi)始及時(shí)，至少要經(jīng)過(guò)多少時(shí)間，P、A兩質(zhì)點(diǎn)的位移（y坐標(biāo)）才能相同？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了抗擊病毒疫情，保障百姓基本生活，許多快遞公司推出了“無(wú)接觸配送”�？爝f小哥想到了用無(wú)人機(jī)配送快遞的方法。某次配送快遞無(wú)人機(jī)在飛行過(guò)程中，水平方向速度Vx及豎直方向Vy與飛行時(shí)間t的關(guān)系圖像如圖甲、圖乙所示。關(guān)于無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)說(shuō)法正確的是（ ）

A.0~t1時(shí)間內(nèi)，無(wú)人機(jī)做曲線運(yùn)動(dòng)

B.t2時(shí)刻，無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)

C.t3~t4時(shí)間內(nèi)，無(wú)人機(jī)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

D.t2時(shí)刻，無(wú)人機(jī)的速度為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為電磁抽水泵模型，泵體是一個(gè)長(zhǎng)方體，ab邊長(zhǎng)為L1，左右兩側(cè)面是邊長(zhǎng)為L2的正方形，在泵體內(nèi)加入導(dǎo)電劑后，液體的電阻率為ρ，泵體所在處于方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B。工作時(shí)，泵體的上下兩表面接電壓為U的電源（內(nèi)阻不計(jì)）上。若電磁泵和水面高度差為h，理想電流表示數(shù)為I，不計(jì)水在流動(dòng)中和管壁之間的阻力，重力加速度為g。在抽水泵正常工作過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.泵體上表面應(yīng)接電源正極

B.電磁泵不加導(dǎo)電劑也能抽取純水

C.電源提供總的功率為

D.若t時(shí)間內(nèi)抽取水的質(zhì)量為m，這部分水離開(kāi)電磁泵時(shí)的動(dòng)能為UIt-mgh-t

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m1=2kg的物體甲通過(guò)三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB水平且B端與放置在水平面上的質(zhì)量為m2=10kg的物體乙相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°，物體甲、乙均處于靜止?fàn)顟B(tài)．乙物體與接觸面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0．3，（已知sin37°=0．6，cos37°=0．8，tan37°=0．75，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2．）求：

（1）輕繩OA受到的拉力是多大；

（2）物體乙受到的摩擦力是多大？方向如何；

（3）要使乙物體保持靜止，那么甲物體的質(zhì)量最大不能超過(guò)多少．

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