(1)一同學(xué)用一游標(biāo)尺上標(biāo)有20等分刻度的游標(biāo)卡尺測一物體的長度.測得的結(jié)果如圖1所示,則該物體的長度L=
2.030
2.030
 cm.
(2)要測量一只電壓表的內(nèi)阻RV.提供的器材有:待測電壓表V(量程0-3V,內(nèi)阻約為3kΩ);電阻箱R0(阻值0-9999.9Ω);滑動(dòng)變阻器R1(阻值0-20Ω,額定電流為1A);滑動(dòng)變阻器R2(0-1500Ω,額定電流為0.5A);電源E(電動(dòng)勢為6V,內(nèi)阻為0.5Ω);電鍵S及導(dǎo)線若干.
①如果采用圖2所示的電路測定電壓表的內(nèi)阻,并且要得到較高的精確度,那么從以上給出的器材中,滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選用
R1
R1

②在以下所給的實(shí)驗(yàn)步驟中,排出合理的順序?yàn)椋?!--BA-->
BADC
BADC

A.合上電鍵S;
B.使滑動(dòng)觸頭P處于最左端,R′的阻值調(diào)至最大;
C.保持滑動(dòng)變阻器的觸頭位置不變,增大電阻箱的阻值,使電壓表示數(shù)為滿偏讀數(shù)的一半,記下電阻箱的此時(shí)阻值R2
D.調(diào)節(jié)電阻箱和滑動(dòng)變阻器,使電壓表示數(shù)滿偏,記下電阻箱的此時(shí)阻值R1′;
③用測得的物理量表示電壓表內(nèi)阻應(yīng)為
R2′-2R1
R2′-2R1
;
④在上述實(shí)驗(yàn)中測得的電壓表內(nèi)阻值會(huì)比真實(shí)值
偏大
偏大
.(填“偏大”、“偏小”或“相同”)
分析:(1)根據(jù)圖1所示游標(biāo)卡尺求出主尺示數(shù),然后讀出游標(biāo)尺示數(shù),主尺示數(shù)與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺的示數(shù).
(2)滑動(dòng)變阻器采用分壓接法,為方便實(shí)驗(yàn)操作,應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器;根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c原理合理安排實(shí)驗(yàn)步驟;
根據(jù)串并聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律求出待測電壓表內(nèi)阻,并分析實(shí)驗(yàn)誤差.
解答:解:(1)由圖1所示可知,游標(biāo)尺所示是6×0.05mm=0.30mm=0.030cm;游標(biāo)尺的第6條刻度線與主尺的第26條刻度線對齊,
則游標(biāo)尺的零刻度線在主尺第20條刻度線右側(cè),主尺示數(shù)是2.0cm=20mm,則游標(biāo)卡尺的示數(shù)為20mm+0.030mm=20.030mm;
(2)①電源電動(dòng)勢是6V,滑動(dòng)變阻器R1阻值0-20Ω,額定電流為1A,電源接在滑動(dòng)變阻器R1兩端,最大電流為0.6,能保證電路安全;
要精確測量待測電壓表內(nèi)阻,方便實(shí)驗(yàn)操作,可以選用滑動(dòng)變阻器R1;
②半偏法測電壓表內(nèi)阻,合理的實(shí)驗(yàn)步驟是:B、使滑動(dòng)觸頭P處于最左端,R′的阻值調(diào)至最大;
A、合上電鍵S;  D、調(diào)節(jié)電阻箱和滑動(dòng)變阻器,使電壓表示數(shù)滿偏,記下電阻箱的此時(shí)阻值R1′;
C、保持滑動(dòng)變阻器的觸頭位置不變,增大電阻箱的阻值,使電壓表示數(shù)為滿偏讀數(shù)的一半,記下電阻箱的此時(shí)阻值R2′;
③設(shè)電壓表與定值電阻的串聯(lián)電壓為U,電壓表內(nèi)阻為RV,電壓表示數(shù)滿偏時(shí),電阻箱的阻值為R1′,
電路電流I=
U
RV+R1
  ①;電壓表與定值電阻的串聯(lián)電壓不變,增大電阻箱的阻值,使電壓表示數(shù)為滿偏讀數(shù)的一半,
電壓表內(nèi)阻RV不變,由U=IRV可知,電壓表示數(shù)變?yōu)樵瓉淼囊话,則電路電流變?yōu)樵瓉淼囊话,此時(shí)I′=
I
2
=
U
RV+R2
  ②,
由①②解得:RV=R2′-2R1′;
④在實(shí)驗(yàn)步驟C中,保持滑動(dòng)變阻器的觸頭位置不變,增大電阻箱的阻值,電路總電阻變大,待測電壓表與定值電阻的串聯(lián)電壓變大,
當(dāng)電壓表半偏時(shí)電阻箱的阻值R2′偏大,則電壓表內(nèi)阻測量值RV偏大.
故答案為:(1)2.030;(2)①R1;②BADC;③R2′-2R1′;④偏大.
點(diǎn)評(píng):本題考查了游標(biāo)卡尺讀數(shù),根據(jù)游標(biāo)尺確定主尺的示數(shù),難度較大;測電壓表內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)中的測量誤差分析,難度較大,因此本題是一道難題.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)實(shí)驗(yàn)一:甲同學(xué)用螺旋測微器測量一銅絲的直徑,測微器的示數(shù)如圖1所示,該銅絲的直徑為
4.832(4.831~4.834)
4.832(4.831~4.834)
mm.有一游標(biāo)卡尺,主尺的最小分度是1mm,游標(biāo)上有20個(gè)小的等分刻度.乙同學(xué)用它測量一工件的長度,游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖2所示,該工件的長度為
101.20
101.20
mm.

(2)實(shí)驗(yàn)二:在“在驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,
①實(shí)驗(yàn)中,在確定小球落地點(diǎn)的平均位置時(shí)通常采用的做法是
用圓規(guī)畫一個(gè)盡可能小的圓把所有的落點(diǎn)圈在里面,圓心即平均位置
用圓規(guī)畫一個(gè)盡可能小的圓把所有的落點(diǎn)圈在里面,圓心即平均位置
,其目的是減小實(shí)驗(yàn)中的
偶然誤差
偶然誤差
(選填系統(tǒng)誤差、偶然誤差).
②實(shí)驗(yàn)中入射小球每次必須從斜槽上
同一位置由靜止
同一位置由靜止
滾下,這是為了保證入射小球每一次到達(dá)斜槽末端時(shí)速度相同.
 ③實(shí)驗(yàn)中入射小球的質(zhì)量為m1,被碰小球的質(zhì)量為m2,在m1>m2時(shí),實(shí)驗(yàn)中記下了O、M、P、N四個(gè)位置(如圖3),若滿足
m1×OP=m1×OM+m2×ON
m1×OP=m1×OM+m2×ON
(用m1、m2、OM、OP、ON表示),則說明碰撞中動(dòng)量守恒;若還滿足
OP=ON-OM
OP=ON-OM
(只能用OM、OP、ON表示),則說明碰撞前后動(dòng)能也相等.
④實(shí)驗(yàn)中若為彈性正碰,且m1<m2,實(shí)驗(yàn)中記下了O、M、P、N四個(gè)位置如圖3.未放被碰小球時(shí),入射小球的落點(diǎn)應(yīng)為
N
N
(選填M、P、N),
若滿足
m1×OP=m1×OM+m2×ON(m1×ON=-m1×OM+m2×OP,m1×ON=-m1×OP+m2×OM)
m1×OP=m1×OM+m2×ON(m1×ON=-m1×OM+m2×OP,m1×ON=-m1×OP+m2×OM)
(用m1、m2、OM、OP、ON表示),則說明碰撞中動(dòng)量守恒.(不計(jì)小球與軌道間的阻力).

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)某同學(xué)用游標(biāo)為20分度的卡尺測量一薄金屬圓板的直徑D,用螺旋測微器測量其厚度d,示數(shù)如圖所示.由圖可讀出D=
50.80
50.80
mm,d=
3.774
3.774
mm.
(2)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn).
①對于實(shí)驗(yàn)的操作要求,下列說法正確的是
AD
AD

A.應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下
B.斜槽軌道必須光滑
C.斜槽軌道末端可以不水平
D.要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng),記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些
E.為了比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡,應(yīng)該用一條曲線把所有的點(diǎn)連接起來
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果在坐標(biāo)紙上描出了小球水平拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡.部分運(yùn)動(dòng)軌跡如圖乙所示.圖中水平方向與豎直方向每小格的長度均為l,P1、P2和P3是軌跡圖線上的3個(gè)點(diǎn),P1和P2、P2和P3之間的水平距離相等.若已測知拋出后小球在水平方向上做勻速運(yùn)動(dòng),重力加速度為g.可求出小球從P1運(yùn)動(dòng)到P2所用的時(shí)間為
2
l
g
2
l
g
,小球拋出后的水平速度為
3
gl
3
gl


(3)興趣小組為測一遙控電動(dòng)小車的額定功率,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
①用天平測出電動(dòng)小車的質(zhì)量為0.4kg;
②將電動(dòng)小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖1所示安裝;
③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(其打點(diǎn)周期為0.02s);
④使電動(dòng)小車以額定功率加速運(yùn)動(dòng),達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車電源,待小車靜時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(設(shè)小車在整個(gè)過程中小車所受的阻力恒定).
在上述過程中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖2所示.請你分析紙帶數(shù)據(jù),回答下列問題(計(jì)算結(jié)果取三位有效數(shù)字):
(1)該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為
1.50
1.50
m/s;
(2)該電動(dòng)小車被關(guān)閉電源后加速度大小為
2.00
2.00
m/s2;
(3)該電動(dòng)小車的額定功率為
1.20
1.20
W.

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(1)某同學(xué)用如圖(甲)所示的裝置做探究彈力和彈簧伸長關(guān)系的實(shí)驗(yàn),他在彈簧下端掛上鉤碼,并逐個(gè)增加鉤碼,同時(shí)用毫米刻度尺分別測出加掛不同鉤碼時(shí)彈簧的長度l.他測出的彈簧的彈力F(F的大小等于所掛鉤碼受到的重力)與彈簧的長度l的各組數(shù)據(jù),并逐點(diǎn)標(biāo)注在如圖(乙)所示的坐標(biāo)紙上.由此可以得到該彈簧的原長L0=
 
;該彈簧的勁度系數(shù)為
 
N/m.
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(2)有一根長陶瓷管,其表面均勻地鍍有一層很薄的電阻膜,管的兩端有導(dǎo)電箍M和N,如圖(1)所示.用多用表電阻檔測得MN間的電阻膜的電阻約為1kΩ,陶瓷管的直徑遠(yuǎn)大于電阻膜的厚度.
某同學(xué)利用下列器材設(shè)計(jì)了一個(gè)測量該電阻膜厚度d的實(shí)驗(yàn).
A.米尺(最小分度為mm);
B.游標(biāo)卡尺(游標(biāo)為20分度);
C.電流表A1(量程0~5mA,內(nèi)阻約10Ω);
D.電流表A2 (量程0~100mA,內(nèi)阻約0.6Ω);
E.電壓表V1 (量程5V,內(nèi)阻約5kΩ);
F.電壓表V2 (量程15V,內(nèi)阻約15kΩ);
G.滑動(dòng)變阻器R1 (阻值范圍0~10Ω,額定電流1.5A);
H.滑動(dòng)變阻器R2 (阻值范圍0~1.5KΩ,額定電流1A);
I.電源E (電動(dòng)勢6V,內(nèi)阻可不計(jì));
J.開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干.
①他用毫米刻度尺測出電阻膜的長度為l=10.00cm,用20分度游標(biāo)卡尺測量該陶瓷管的外徑,其示數(shù)如圖(2)所示,該陶瓷管的外徑D=
 
cm
②為了比較準(zhǔn)確地測量電阻膜的電阻,且調(diào)節(jié)方便,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表
 
,電壓表
 
,滑動(dòng)變阻器
 
.(填寫器材前面的字母代號(hào))
③在方框內(nèi)畫出測量電阻膜的電阻R的實(shí)驗(yàn)電路圖.
④若電壓表的讀數(shù)為U,電流表的讀數(shù)為I,鍍膜材料的電阻率為ρ,計(jì)算電阻膜厚度d的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:d=
 
(用所測得的量和已知量的符號(hào)表示).
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(1)①甲、乙、丙、丁四位同學(xué)在使用不同精度的游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測量物體的長度時(shí),分別測量的結(jié)果如下:
甲同學(xué):使用游標(biāo)為50分度的卡尺,讀數(shù)為12.045cm
乙同學(xué):使用游標(biāo)為10分度的卡尺,讀數(shù)為12.04cm
丙同學(xué):使用游標(biāo)為20分度的卡尺,讀數(shù)為12.045cm
丁同學(xué):使用精度為“0.01mm”的螺旋測微器,讀數(shù)為12.040mm
從這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯(cuò)誤的是
同學(xué).
②如圖甲所示的裝置測定彈簧的勁度系數(shù),被測彈簧一端固定于A點(diǎn),另一端B用細(xì)繩繞過定滑輪懸掛鉤碼,旁邊豎直固定一最小刻度為mm的刻度尺,當(dāng)掛兩個(gè)鉤碼時(shí),繩上一定點(diǎn)P對應(yīng)刻度如圖乙ab虛線所示,再增加一個(gè)鉤碼后,P點(diǎn)對應(yīng)刻度如圖乙cd虛線所示,已知每個(gè)鉤碼質(zhì)量為50g,重力加速度g=9.80m/s2,則被測彈簧的勁度系數(shù)為
70
70
N/m,掛三個(gè)鉤碼時(shí)彈簧的形變量為
2.10
2.10
cm.

(2)為了確定一卷金屬漆包線的長度,可通過測定其電阻值和去掉漆層后金屬導(dǎo)線的直徑來實(shí)現(xiàn).現(xiàn)僅有下列器材:
A、待測漆包線:電阻值RL在40~50Ω之間,其材料的電阻率ρ=1.7×10-8Ω?m;
B、毫安表mA:量程1mA,內(nèi)阻RA=50Ω;  C、電壓表V:量程6V,內(nèi)阻RV=4kΩ;
D、電源E:電動(dòng)勢約9V,內(nèi)阻不計(jì);     E、滑動(dòng)變阻器R:阻值范圍0~10Ω;
F、螺旋測微器,開關(guān)S,導(dǎo)線若干.
①若這卷漆包線的電阻值為RL,金屬導(dǎo)線的直徑為d,金屬電阻率為ρ,則這卷漆包線的長度L=
πd2RL
πd2RL
(用RL、d、ρ表示).
②為了盡可能準(zhǔn)確地測定RL,要求兩電表指針偏轉(zhuǎn)至少達(dá)到滿刻度的一半.同學(xué)們設(shè)計(jì)了以下四種不同的電路,其中合理的是
C
C


③實(shí)驗(yàn)中測得d=0.200mm,按合理的接法測量時(shí),毫安表和電壓表的示數(shù)如圖丙所示,則毫安表的讀數(shù)為
0.60
0.60
 mA,電壓表的讀數(shù)
4.8
4.8
 V,可求得該卷漆包線的長度 L=
92
92
 m.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)某同學(xué)用游標(biāo)為20分度的卡尺測量一薄金屬圓板的直徑D,用螺旋測微器測量其厚度d,示數(shù)如圖1所示.由圖可讀出D=
 
mm,d=
 
mm.

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(2)實(shí)驗(yàn)桌上有下列實(shí)驗(yàn)儀器:
A.待測電源(電動(dòng)勢約3V,內(nèi)阻約7Ω);
B.直流電流表(量程0~0.6~3A,0.6A檔的內(nèi)阻約0.5Ω,3A檔的內(nèi)阻約0.1Ω);
C.直流電壓表(量程0~3~15V,3V檔內(nèi)阻約5kΩ,15V檔內(nèi)阻約25kΩ);
D.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍為0~15Ω,允許最大電流為1A);
E.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍為0~1000Ω,允許最大電流為0.2A);
F.開關(guān)、導(dǎo)線若干;
請你解答下列問題:
①利用給出的器材測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,要求測量有盡可能高的精度且便于調(diào)節(jié),應(yīng)選擇的滑動(dòng)變阻器是
 
(填代號(hào)).
②根據(jù)給定器材在答卷虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)原理電路圖(如圖2所示);
③某同學(xué)根據(jù)測得的數(shù)據(jù),作出U-I圖象如圖3中圖線a所示,由此可知電源的電動(dòng)勢E=
 
V,內(nèi)阻r=
 
Ω;
④若要利用給出的器材通過實(shí)驗(yàn)描繪出小燈泡(額定電壓4V、額定電流0.4A)的伏安特性曲線,將得到的數(shù)據(jù)在同一U-I坐標(biāo)系內(nèi)描點(diǎn)作圖,得到如圖3所示的圖線b,如果將此小燈泡與上述電源組成閉合回路,此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為
 
W.

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