时间:2017-11-10 08:43:08
1、实验题 类比和迁移是重要的物理学习方法。请根据学习过的把电流表改装成电压表和量程较大的电流表的原理,试着把电流表改装成能够测量导体电阻的欧姆表。
如图所示电路中,电源电动势为E=1.5V、内阻r=1.5Ω,待改装的电流表满偏电流为Ig=10mA、电阻为Rg=7.5Ω,A、B为接线柱,R1为可变电阻。
(1)用一条导线把A、B直接连起来,调节电阻R1=_______Ω时,电流表达到满偏电流。
(2)保持R1阻值不变,在A、B之间接入电阻R1=________Ω时,电流表的电流为5mA。
(3)把任意电阻R接在A、B之间,若电流表读数为I,则I、R的对应关系式为R=____________________。
(4)由此发现在A、B之间接入阻值不同的电阻,电流表读数不同。若在电流表刻度线上直接标注相应电阻值,则可直接读出A、B之间接入的电阻值,电流表就改装成了一块能够测量导体电阻的欧姆表。
电流表“10mA”刻度线标为_______Ω;“5mA”刻度线标为_______Ω;为了操作方便在A、B处用红、黑表笔接出,其中红表笔应接在_______处。
(5)使用改装好的欧姆表测量导体电阻前应该进行的操作是___________,这项操作叫“欧姆调零”。
(6)下图是一块多用电表的表盘,某次测量电阻选择“×10”档位,指针示数如图所示,此被测电阻的阻值为______Ω。
2、实验题 (18分)
(1)如图所示,abcd为单匝矩形线圈,边长ab=10cm,bc=20cm。该线圈的一半位于具有理想边界、磁感应强度为0.1T、宽为20cm的匀强磁场中,磁场方向与线圈平面垂直。若线圈绕通过ab边的轴以100p rad/s的角速度匀速旋转,当线圈由图示位置转过90°时的瞬时感应电动势大小为___________V。
(2)某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律.
(I)请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当:
① ;
② 。
(II)该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的六个点A、B、C、D、E、F为计数点,测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5,若打点的时间间隔为T,则打E点时重物速度的表达式为vE=
(3)冬、春季节降水量少,广东沿海附近水位较低,涨潮时海水倒灌出现所谓咸潮现象,使沿海地区的城市自来水中的离子浓度较高,水质受到影响,为了研究咸潮出现的规律,某同学设计了一个监测河水电阻率的实验。它在一根均匀的长玻璃管两端装上两个橡胶塞和铂电极,如下图(1)所示,两电极相距L=0.314m,其间充满待测的河水。安装前他用如下图(2)的游标卡尺(图为卡尺的背面)测量玻璃管的内径,结果如下图(3)所示。
他还选用了以下仪器:量程15V、内阻300kΩ的电压表,量程300μA、内阻50Ω的电
流表,最大阻值为1kΩ的滑动变阻器,电动势E=12V、内阻r=6Ω的电池组,开关等各一个,以及导线若干。下图(4)坐标中包括坐标为(0,0)的点在内的9个点表示他测得的9组电流I、电压U的值。
根据以上材料完成以下问题:
(a)测量玻璃管内径时,应将上图(2)中的游标卡尺的A、B、C三部分中的__________________与玻璃管内壁接触(填代号);
(b)玻璃管的内径d=___________mm;
(c)图(4)中的9个点表示实验中测得的9组电流I、电压U的值,试写出根据此图求R值的步骤:
(d)上图(5)中的实物仪器部分已连线,将其他部分连接成能测出上图(4)数据的实物连接图;
(e)开头闭合前滑动变阻器的滑片应先滑至___________端。
3、实验题 (6分)
I.如图所示,大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成一个闭合的三角形,且三个力的大小关系是F1<F2<F3,则下列四个图中,这三个力的合力最大的是
Ⅱ.用多用电表探测由图所示黑箱发现:用直流电压挡测量,E、G两点间和F、G两点间均有电压,E、F两点间无电压;用欧姆档测量,黑表笔(与电表内部电源的正极相连)接E点,红表笔(与电表内部电源的负极相连)接F点,阻值较小,但反接阻值很大。那么,该黑箱内元件的接法可能是图下中的 。
A. B. C. D.
4、实验题 (12分)为了测量某电池的电动势E(约为3V)和内阻r,可供选择的器材如下:
A.电流表G1(2mA 内电阻为)
B.电流表G2(1mA 内电阻未知)
C.电阻箱R1(0~)
D.电阻箱R2(0~)
E.滑动变阻器R3(0~ 1A)
F.滑动变阻器R4(0~ 10mA)
G.定值电阻R0( 0.1A)
H.待测电池
I.导线、电键若干
(1)采用如图甲所示的电路,测定电流表G2的内阻,得到电流表G1的示数I1、电流表G2的示数I2如下表所示:
I1(mA) | 0.40 | 0.81 | 1.20 | 1.59 | 2.00 |
I2(mA) | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 |
5、实验题 某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r,所给的器材有:
A.电压表V:0~3~15V B.电流表A:0~0.6~3A C.变阻器R1(20Ω,1A)
D.变阻器R2(1000Ω,0.1A) E.电键S和导线若干
【小题1】实验中电流表应选用的量程为 ;电压表应选用的量程为 ;变阻器应选用 ____ (填R1或R2);
【小题2】实验测得的6组数据已在U-I图中标出,如图所示。请你根据数据点位置完成U-I图线,并由图线求出该电池的电动势E=________V,电阻r=________Ω.