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1、实验题 某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内电阻,改变滑动变阻器滑片位置记录六组数据,然后画出U-I图象,如图所示。根据图线,干电池的电动势为______________v,内电阻为______________Ω;在此实验中,电源的最大输出功率是______________w。

参考答案:1.45,0.69,0.76
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 甲图为一段粗细均匀的新型导电材料棒,现测量该材料的电阻率.

(1)首先用多用电表的欧姆档(倍率为×10)粗测其电阻,指针位置如图乙所示,其读数R=______Ω.用螺旋测微器测测量金属导线的直径,其示数如图丙所示,该金属导线的直径为______?cm.
(2)然后用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻:
A.电流表:量程为0.6A,内阻约为0.1Ω
B.电压表:量程为3V,内阻约为3kΩ
C.滑动变阻器:最大阻值为20Ω,额定电流1A
D.低压直流电源:电压6V,内阻忽略
F.电键K,导线若干
在方框中画出实验电路图.
(3)如果实验中电流表示数为I,电压表示数为U,并测出该棒的长度为L、直径为d,则该材料的电阻率ρ=______(用测出的物理量的符号表示).
参考答案:解(1)、欧姆表读数为R=20×10Ω=200Ω,螺旋测微器读数为d=1.5mm+38.0×0.01mm=1.880mm=0.1880cm
(2)、因滑动变阻器阻值远小于待测电阻值,变阻器应用分压式接法,因R?VR?x=15<R?xR?A=2000,故电流表应选内接法,电路如图

(3)、根据欧姆定律有R=UI,根据电阻定律有R=ρLS=ρL14πd2?,ρ=Uπd24LI
故答案为(1)200? 0.1880
? (2)如图
? (3)Uπd24LI
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 长为0.2m的两平行金属板相距0.1m,两板之间加20V的电压,一荷质比为100C/kg、不计重力的带电粒子以v=100m/s的速度平行于金属板由A点射入电场中,粒子从另一端B点射出,求A、B两点的电势差.
参考答案:极间电场强度E=Ud? ①
带电粒子在电场中所受电场力F=Eq? ②
带电粒子的加速度a=Fm?③
带电粒子在水平方向匀速运动:L=vt ④
带电粒子在电场方向匀加速直线运动,设带电粒子由A运动到B,沿电场方向运动的位移为y,则y=12at2? ⑤
A、B两点电势差UAB=Ey ⑥
由①②③④⑤⑥式可得 UAB=8V ⑦
答:A、B两点的电势差是8V.
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 如图所示,直空中有以O′为圆心,r为半径的圆柱形匀强磁场区域,圆的最下端与x轴相切于直角坐标原点O,圆的右端与平行于y轴的虚线MN相切,磁感应强度为B,方向垂直纸面向外,在虚线MN右侧x轴上方足够大的范围内有方向竖直向下、场强大小为E的匀强电场.现从坐标原点O向纸面不同方向发射速率相同的质子,质子在磁场中做匀速圆周运动的半径也为r,已知质子的电荷量为e,质量为m,不计质子的重力、质子对电磁场的影响及质子间的相互作用力.求:
(1)质子进入磁场时的速度大小
(2)沿y轴正方向射入磁场的质子到达x轴所需的时间.
参考答案:(1)由洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二动律得:
Bev=mv2r
得:v=Berm?
(2)若质子沿y轴正方向射入磁场,则以N为圆心转过14圆弧后从A点垂直电场方向进入电场,
质子在磁场中圆周运动周期有:
T=2πmeB

得:t1=14T
进入电场后质子类平抛,
y方向上?a=eEm?
位移?y=r=12at22?
得:t2=
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 在“测定金属导体的电阻率”的实验中,待测金属导线的电阻Rx约为3Ω.实验室备有下列实验器材
A.电压表V1(量程3V,内阻约为15KΩ)?B.电压表V2?(量程15V,内阻约为75KΩ)
C.电流表A1(量程3A,内阻约为0.2Ω)?D.电流表A2(量程600mA,内阻约为1Ω)
E.变阻器R1?(0~10Ω,1.0A)?F.变阻器R2?(0~100Ω,0.3A)
G.电池E(电动势为3V,内阻约为0.3Ω)?H.开关S,导线若干

(1)提高实验精确度,减小实验误差,应选用的实验器材有______.
(2)为了减小实验误差,应选用下图中______(填“a”或“b”)为该实验的电原理图,并按所选择的原理图把实物图用导线连接起来.
(3)用刻度尺测得金属丝长度为60.00cm,用螺旋测微器测得导线的直径为0.635mm,两电表的示数分别如下图所示,则电阻值为______Ω,电阻率为______.
参考答案:

(1)伏安法测电阻,需要:G、电池E(电动势为3V,内阻约为0.3Ω),H、开关S,导线若干,电源电动势是3V,因此电压表可选:A、电压表V1(量程3V,内阻约为15KΩ),电路最大电流I=ER=3V3Ω=1A,如果选用量程是3A的电流表,电流表指针偏转角度不到电表刻度的三分之一,为提高实验精度,电流表可选:D.电流表A2(量程600mA,内阻约为1Ω),滑动变阻器F的额定电流太小,因此滑动变阻器应选E.变阻器R1?(0~10Ω,1.0A);即需要的实验器材有:ADEGH;
(2)RVR=15000Ω3Ω=5000,RRA=3Ω1Ω=3,RVR>RRA,电流表应选择外接法,因此实验电路应选b.
根据电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示.
(3)电压表量程是3V,由图示电压表可知,电压表分度值是0.1V,电压表示数是1.2V,
电流表量程是600mA=0.6A,由图示电流表可知电流表分度值是0.02A,电流表示数是0.50A,
电阻阻值R=UI=1.2V0.5A=2.4Ω,由电阻定律可知,R=ρLS=ρLπ(d2)2,
则电阻率ρ=πRd24L=3.14×2.4Ω×(0.635×10-3m)24×0.6m≈1.3×10-6Ω?m;
故答案为:(1)ADEGH;(2)b,电路图如图所示;(3)2.4,1.3×10-6Ω?m.
本题解析:
本题难度:一般