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1、简答题 某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ,步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图(1)所示,由图可知其长度为______cm
(2)用螺旋测微器测量其直径如图(2)所示,由图可知其直径为______mm;
(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图3所示,则该电阻的阻值约为______Ω.
参考答案:(1)游标卡尺的固定刻度读数为6mm,游标尺上第8个刻度游标读数为0.05×15m=0.75mm,所以最终读数为:6mm+0.75mm=6.75mm=0.675cm;
(2)螺旋测微器的固定刻度读数为4.5mm,可动刻度读数为0.01×20.0mm=0.200mm,所以最终读数为:4.5mm+0.200mm=4.700mm.
(3)该电阻的阻值约为22.0×10Ω=220Ω.
故答案为:(1)0.675 (2)4.700 (3)220
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 某研究小组设计了一个测量电阻率(被测电阻丝的阻值约为15Ω)的实验方案,可提供的器材有:
A.电流计G,内阻Rg=120Ω,满偏电流Ig=3mA
B.电流计A,内阻0.2Ω,量程0~0.6A
C、螺旋测微器
D、电阻箱R0(0~9999Ω,0.5A)
E、滑动变阻器R(5Ω,1A)
F、干电池组(3V,0.05Ω)
G、一个开关和导线若干
他进行了以下操作:
(1)用螺旋测微器测电阻丝的直径,其示数部分如图1所示,则该次测量的直径d=______mm.
(2)把电流表G与电阻箱串联改装成电压表使用,最大测量电压为3V,则电阻箱的阻值应调为R0=______Ω.
(3)根据实验电路图进行实验数据的测量与电阻率的计算:如果电阻丝的长度用L表示,电路闭合后,调节滑动变阻器的滑片到合适位置,电流表G的示数为I1,电流表A的示数为I2,请用已知量和测量量写出计算电阻率的表达式(若
=k),ρ=______.
参考答案:(1)由图示螺旋测微器可知,其示数为:0+40.0×0.01mm=0.400mm.
(2)串联电阻的阻值:R0=UIg-Rg=30.003-120=880Ω;
(3)由欧姆定律可知,电阻:R=UI=I1(Rg+R0)I2-I1,
由电阻定律得:R=ρLS=ρLπ(d2)2,
解得:ρ=I1k(I2-I1);
故答案为:(1)0.400;(2)880;(3)I1k(I2-I1).
本题解析:
本题难度:一般
3、实验题 某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:
(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图所示,可知其长度为________________mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图所示,可知其直径为__________mm;
(3)用多用电表的电阻“×10”档,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为__________Ω。
(4)为更精确地测量其电阻,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表A1(量程0~3mA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程0~15mA,内阻约30Ω)
电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ)
电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ)
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ)
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,请在框中画出测量用的正确电路图,并标明所用器材的代号。
参考答案:(1)50.15
(2)4.697~4.700
(3)220
(4)
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 下列哪些措施是为了利用静电的是
A.在高大的建筑物顶端装上避雷针
B.在高大的烟囱中安装静电除尘器
C.静电复印
D.静电喷漆
参考答案:BCD
本题解析:在高大的建筑物顶端装上避雷针是防止雷击,是防止静电现象的应用,A错;
本题难度:一般
5、简答题 如图(甲)所示,一竖直放置的边长为L的正方形导线框,其内有垂直框面向外的均匀变化的磁场,磁场变化如图(乙)所示.导线框两端分别连平行板电容器的两极板M、N,M、N的长度和它们之间的距离都是d,两平行板所在平面与纸面垂直.
(1)一质子沿M、N两板正中央水平射入,恰好打在N板的中点处.已知质子的质量和电量分别为m、e,求M、N两板间的电压UMN和质子入射的初速度v0.
(2)若在M、N间加一垂直纸面的匀强磁场B,质子以初速度v沿两极板的正中央入射时,恰好沿直线通过两板,求M、N间所加磁场B的大小和方向.
(3)若在M、N的右侧有一垂直M、N板的长接收板P,且在接收板与M、N间也存在(2)中所加的同样大小与方向的磁场B,则质子以直线通过M、N板之后恰好没有碰到P板.求M板右端到P板的距离.
参考答案:(1)设平行板电容器两端的电压是U,
则由法拉第电磁感应定律可得:U=△Φ△t? ①,
由(乙)图可知:△Φ△t=B0St0? ②,而S=L2?③,
由①②③式解得:U=B0L2t0?④,
质子在M、N间做类平抛运动,由平抛运动规律可得:
在水平方向:12d=v0t? ⑤,
在竖直方向:12d=12at2? ⑥,
由牛顿第二定律和电场力公式可得:eUd=ma?⑦,
由以上式子解得:v0=L2
本题解析:
本题难度:一般