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实验:伏安法测电阻
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(1)一游标卡尺的主尺最小分度为1mm,游标上有10个小等分间隔,现用此卡尺来测量工件的直径,游标部分放大图如图所示.该工件的直径为______mm.(2)要测一个待测电阻Rx(190?~21
网友投稿 2022-12-11 00:00:00 零零社区
◎ 题目
(1)一游标卡尺的主尺最小分度为1mm,游标上有10个小等分间隔,现用此卡尺来测量工件的直径,游标部分放大图如图所示.该工件的直径为______mm.
(2)要测一个待测电阻R
x
(190?~210?)的阻值,实验室提供了如下器材:
电源E:电动势3.0V,内阻不计;
电流表A
1
:量程0~10mA,内阻r
1
约50?;
电流表A
2
:量程0~500μA,内阻r
2
为1000?;
滑动变阻器R
1
:最大阻值20?,额定电流2A;
定值电阻R
2
=5000?;
定值电阻R
3
=500?;
电键S及导线若干.
要求实验中尽可能准确测量R
x
的阻值,请回答下面问题:
①为了测定待测电阻上的电压,可以将电流表______(选填“A
1
”或“A
2
”)串联定值电阻______(选填“R
2
”或“R
3
”),将其改装成一个量程为3.0V的电压表.
②如图(a)所示,同学们设计了测量电阻R
x
的甲、乙两种电路方案,其中用到了改装后的电压表和另一个电流表,则应选电路图______(选填“甲”或“乙”).
③若所选测量电路中电流表A的读数为I=6.2mA,改装后的电压表V读数如图(b)所示,则电压表V读数是______V.根据电流表和电压表的读数,并考虑电压表内阻,求出待测电阻R
x
=______?.
(3)一打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图(a)所示.用刻度尺测量斜面的高度与长度之比为1:4,小车质量为400g,图(b)是打出纸带的一段,相邻计数点间还有四个点未画出,已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz.由图(b)可知,打纸带上B点时小车的瞬时速度v
B
=______m/s,打纸带上B点到E点过程中小车重力势能的减少量为______J,此过程中小车克服阻力所做的功为______J.(g取10m/s
2
,保留两位有效数字)
◎ 答案
(1)由图示游标卡尺可知,主尺示数为2.9cm=29mm,游标尺示数为8×0.1mm=0.8mm,游标卡尺示数为29mm+0.8mm=29.8mm.
(2)①将小量程的电流表改装成电压表,电流表需要知道两个参数:量程和内阻,故电流表选A
2
.串联电阻阻值R=
U-
I
g
r
g
I
g
=
3
500×1
0
-6
Ω-1000Ω=5000Ω,定值电阻应选R
2
.
②
R
X
R
A1
=3.8~4.2,
R
V
R
X
≈31.6~28.6,
R
V
R
X
>
R
X
R
A1
,电流表应采用外接法,实验电路应选甲.
③电压表示数U=I
2
R=
500×1
0
-6
30
×12×6000=1.2V,待测电阻阻值R
X
=
U
I
1
-
U
R
=200.0Ω.
(3)计数点间的时间间隔t=0.02×5=0.1s,根据中点时刻的速度等于平均速度得:
v
B
=
x
AC
2t
=
0.081-0.051
2×0.1
m/s=0.15m/s
v
E
=
x
DF
2t
=
0.171-0.105
2×0.1
m/s=0.33m/s,
打纸带上B点到E点过程中小车重力势能的减少量:E
P
=mgx
BE
=0.072J;根据加速度的定义式得:
a=
△v
△t
=
v
E
-
v
B
3t
=
0.33-0.15
3×0.1
=0.6m/s
2
,根据牛顿第二定律得:mgsinθ-f=ma,
解得:f=
1
4
mg-0.6m=0.76N
所以克服阻力所做的功:W=-W
f
=0.76×(0.135-0.063)J=0.055J.
故答案为:(1)29.8;(2)①A
2
,R
2
;②甲;③1.20;,200.0;(3)0.15,0.072,0.055.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“(1)一游标卡尺的主尺最小分度为1mm,游标上有10个小等分间隔,现用此卡尺来测量工件的直径,游标部分放大图如图所示.该工件的直径为______mm.(2)要测一个待测电阻Rx(190?~21…”主要考查了你对 【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【实验:伏安法测电阻】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202212/416492.html
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