11.為測量某金屬絲的電阻率,某同學截取了其中的一段,用米尺測出金屬絲的長度為L,用螺旋測微器測得其直徑為D,用多用電表粗測其電阻約為R.

(1)該同學將米尺的0刻度線與金屬絲的左端對齊,從圖甲中讀出金屬絲的長度L=191.5mm.
(2)該同學用螺旋測微器測金屬絲的直徑,從圖2乙中讀出金屬絲的直徑D=0.680mm.
(3)該同學選擇多用電表“×10”擋粗測金屬絲的電阻,從圖丙中讀出金屬絲的電阻R=220Ω.
(4)接著,該同學用伏安法盡可能精確地測出該金屬絲的電阻,然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬絲的電阻率.實驗室提供的器材有:
A.直流電源E(電動勢4V,內(nèi)阻不計)
B.電流表A1(量程0~3mA,內(nèi)阻約50Ω)
C.電流表A2(量程0~15mA,內(nèi)阻約30Ω)
D.電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻10KΩ)
E.電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻25kΩ)
F.滑動變阻器R1(阻值范圍0~15Ω,允許通過的最大電流2.0A)
G.滑動變阻器R2(阻值范圍0~2KΩ,允許通過的最大電流0.5A)
H.待測電阻絲Rx,開關、導線若干
要求較準確地測出其阻值,電流表應選C,電壓表應選D,滑動變阻器應選F.(用器材前的字母表示即可)
(5)在如圖丁所示的實物上畫出連線(部分線已畫出).

分析 (1)由圖示刻度尺確定其分度值,讀出其示數(shù);
(2)螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù);
(3)歐姆表指針示數(shù)與倍率的乘積是歐姆表示數(shù);
(4)根據(jù)最大電流選擇電流表,根據(jù)電源電動勢選擇電壓表,為方便實驗操作,在保證安全的前提下應選擇最大阻值較小的滑動變阻器.
根據(jù)待測電阻阻值與電表內(nèi)阻的關系確定電流表的接法,然后選擇開關位置.
(5)根據(jù)電路圖連接實物電路圖;

解答 解:(1)、(由圖甲所示刻度尺可知,其分度值為1mm,示數(shù)為19.15cm=191.5mm;
(2)、由圖乙所示螺旋測微器可知,固定刻度示數(shù)為0.5mm,可動刻度示數(shù)為:18.0×0.01mm=0.180mm,螺旋測微器的示數(shù)為:0.5mm+0.180mm=0.680mm;
(3)、由圖丙所示可知,電阻阻值為22×10Ω=220Ω;
④電路最大電流約為:I=$\frac{E}{R}$=$\frac{4}{220}$≈0.018A=18mA,則電流表應選C.電流表A2(量程0~15mA,內(nèi)阻約30Ω);電源電動勢是4V,則電壓表應選D.電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻10kΩ);為方便實驗操作,滑動變阻器應選F.滑動變阻器R1(阻值范圍0~15Ω,允許通過的最大電流2.0A).
⑤$\frac{R}{{R}_{A}}$=$\frac{220}{30}$≈7.3,$\frac{{R}_{V}}{R}$=$\frac{10000}{220}$≈45.45,故R為小電阻,電流表應選擇外接法,
⑥根據(jù)電路圖連接實物電路圖,如圖所示;
故答案為:(1)191.5;(2)0.680;③220;④C;D;F;⑤電路圖如圖所示.

點評 本題應明確:螺旋測微器固定刻度與可動刻度所示之和是螺旋測微器的示數(shù);同時注意掌握實驗器材的選取原則.

練習冊系列答案
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1.如圖所示,拉動齒條可使玩具陀螺轉(zhuǎn)動起來.設每次拉出齒條的長度都相同,則( 。
A.拉出齒條的過程,系統(tǒng)機械能守恒
B.拉力F做的功全部轉(zhuǎn)化為陀螺的動能
C.若拉力F越大,則陀螺獲得的動能越大
D.若拉力F越大,則拉力F的功率就越大

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②該同學測出多組數(shù)據(jù),計算并畫出如圖b所示Ep與x2的關系圖線,從而驗證了它們之間的關系.根據(jù)圖線求得彈簧的勁度系數(shù)k=200N/m;
③如圖b所示,當x2=4×10-4m2時,彈簧的彈力為4N.
④由于重力作用,小球被彈射出去后運動軌跡會向下有所偏轉(zhuǎn),這對實驗結(jié)果無(填“有”或“無”)影響.

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(1)求N板右側(cè)電場的場強大小和方向.
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G.開關、導線若干

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(2)乙同學用圖b所示的電路進行實驗.
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