某學(xué)校實(shí)驗(yàn)室新進(jìn)了一批低電阻的電磁螺線管.已知螺線管使用的金屬絲電阻率ρ=1.7×10-8Ω?m.課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)試驗(yàn)來測(cè)算螺線管使用的金屬絲長(zhǎng)度.他們選擇了多用電表.電流表.電壓表.開關(guān).滑動(dòng)變阻器.螺旋測(cè)微器.導(dǎo)線和學(xué)生電源等.①他們使用多用電表粗測(cè)金屬絲的電阻.操作過程分以下三個(gè)步驟:(請(qǐng)?zhí)顚懙冖虿讲僮?Ⅰ.將紅.黑表筆分別插入多用電表的“+ .“- 插孔,選擇電阻檔“×1 ,Ⅱ. , Ⅲ.把紅.黑表筆分別與螺線管金屬絲的兩端相接.多用表的示數(shù)如圖(a)所示. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

某學(xué)校實(shí)驗(yàn)室新進(jìn)了一批低電阻的電磁螺線管。已知螺線管使用的金屬絲電阻率ρ=1.7×10-8Ω?m。課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)試驗(yàn)來測(cè)算螺線管使用的金屬絲長(zhǎng)度。他們選擇了多用電表、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、螺旋測(cè)微器(千分尺)、導(dǎo)線和學(xué)生電源等。
①他們使用多用電表粗測(cè)金屬絲的電阻,操作過程分以下三個(gè)步驟:(請(qǐng)?zhí)顚懙冖虿讲僮?/U>)
Ⅰ.將紅、黑表筆分別插入多用電表的“+”、“-”插孔;選擇電阻檔“×1”;
Ⅱ.                                                                ;
 Ⅲ.把紅、黑表筆分別與螺線管金屬絲的兩端相接,多用表的示數(shù)如圖(a)所示。

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                            
圖(a)                                  圖(b)

②根據(jù)多用電表示數(shù),為了減少實(shí)驗(yàn)誤差,并在實(shí)驗(yàn)中獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍,應(yīng)從圖(b)的A、B、C、D四個(gè)電路中選擇________電路來測(cè)量金屬絲電阻;
③他們使用千分尺測(cè)量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖所示,金屬絲的直徑為_______mm;
④根據(jù)多用電表測(cè)得的金屬絲電阻值,可估算出繞制這個(gè)螺線管所用金屬絲的長(zhǎng)度約為_____m。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 
⑤用電流表和電壓表測(cè)量金屬絲的電阻時(shí),由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響,不論使用電流表內(nèi)接法還是電流表外接法,都會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。按如圖(c)所示的電路進(jìn)行測(cè)量,可以消除由于電表內(nèi)阻造成的系統(tǒng)誤差。利用該電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主要操作步驟是:
第一步:先將R2的滑動(dòng)頭調(diào)到最左端,單刀雙擲開關(guān)S2向1閉合,閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1R2,使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大些(在不超過量程的情況下),讀出此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1。
第二步:保持兩滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭位置不變,將單刀雙擲開關(guān)S2向2閉合,讀出此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U2I2。
請(qǐng)寫出由以上記錄數(shù)據(jù)計(jì)算被測(cè)電阻Rx的表達(dá)式Rx=             

查看答案和解析>>

(1)利用單擺驗(yàn)證小球平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,設(shè)計(jì)方案如圖a所示,在懸點(diǎn)O正下方有水平放置的熾熱的電熱線P,當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷;MN為水平木板,已知懸線長(zhǎng)為L(zhǎng),懸點(diǎn)到木板的距離OO′=h(h>L).
精英家教網(wǎng)
①將小球向左拉起后自由釋放,最后小球落到木板上的C點(diǎn),O′C=s,則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v0=
 

②在其他條件不變的情況下,若改變釋放小球時(shí)懸線與豎直方向的夾角θ,小球落點(diǎn)與O'點(diǎn)的水平距離s將隨之改變,經(jīng)多次實(shí)驗(yàn),以s2為縱坐標(biāo)、cosθ為橫坐標(biāo),得到如圖b所示圖象.則當(dāng)θ=30°時(shí),s為
 
m;若懸線長(zhǎng)L=1.0m,懸點(diǎn)到木板間的距離OO′為
 
m.
(2)某學(xué)校實(shí)驗(yàn)室新進(jìn)了一批低電阻的電磁螺線管.已知螺線管使用的金屬絲電阻率ρ=1.7×10-8Ω?m.課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)試驗(yàn)來測(cè)算螺線管使用的金屬絲長(zhǎng)度.他們選擇了多用電表、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、螺旋測(cè)微器(千分尺)、導(dǎo)線和學(xué)生電源等.
①他們使用多用電表粗測(cè)金屬絲的電阻,操作過程分以下三個(gè)步驟:(請(qǐng)?zhí)顚懙贗I步操作)
Ⅱ.
 
;
Ⅲ.把紅黑表筆分別與螺線管金屬絲的兩端相接,多用表的示數(shù)如圖c所示.
②根據(jù)多用電表示數(shù),為了減少實(shí)驗(yàn)誤差,并在實(shí)驗(yàn)中獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍,應(yīng)從圖d的A、B、C、D四個(gè)電路中選擇
 
電路來測(cè)量金屬絲電阻;
③他們使用千分尺測(cè)量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖e所示,金屬絲的直徑為
 
mm;
④根據(jù)多用電表測(cè)得的金屬絲電阻值,可估算出繞制這個(gè)螺線管所用金屬絲的長(zhǎng)度約為
 
m.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
⑤用電流表和電壓表測(cè)量金屬絲的電阻時(shí),由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響,不論使用電流表內(nèi)接法還是電流表外接法,都會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差.按如圖f所示的電路進(jìn)行測(cè)量,可以消除由于電表內(nèi)阻造成的系統(tǒng)誤差.利用該電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主要操作步驟是:
第一步:先將R2的滑動(dòng)頭調(diào)到最左端,單刀雙擲開關(guān)S2向1閉合,閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1和R2,使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大些(在不超過量程的情況下),讀出此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1
第二步:保持兩滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭位置不變,將單刀雙擲開頭S2向2閉合,讀出此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2
請(qǐng)寫出由以上記錄數(shù)據(jù)計(jì)算被測(cè)電阻Rx的表達(dá)式Rx=
 

查看答案和解析>>

一、單項(xiàng)選擇題(8×6=48)

題號(hào)

13

14

15

16

17

18

19

20

答案

A

B

C

A

D

D

C

B

二、實(shí)驗(yàn)題

21.(18分)(1)(6分)①(2分):②0.52(2分);1.5(2分)。

21 . (2)(12分)①Ⅱ.將紅、黑表筆短接,轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)零旋鈕Ω使指針指向零。

(或紅黑表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆表調(diào)零旋鈕,使指針指向0Ω)。(2分);

②D(2分);③ 0.260(2分);④12~13 ( 3分) ;⑤Rx=(3分)。

三.計(jì)算題(54分)

22.22.(16分)分析和解:

(1)設(shè)帶電粒子在平行金屬板勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,由類平拋運(yùn)動(dòng)可知:

………………①  (1分)

………………②(2分)

…………………③(2分)

…………………④(2分)

聯(lián)立求解①~④式解得:……………⑤(1分)

或由動(dòng)能定理和運(yùn)動(dòng)的合成、分解的方法,聯(lián)立求解得出正確的結(jié)果同樣給分。

設(shè)帶電粒子第一次飛出電場(chǎng)時(shí)的速度為v

即由動(dòng)能定理;;和①③④聯(lián)立可得

(2)帶電粒子以速度v飛出電場(chǎng)后射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由

…………………………………………………………………⑥(2分)

…………………………………………………………………⑦(1分)

…………………………………………………………………⑧ (1分)

………………………………………………………………………⑨(1分)

聯(lián)立求解①③④⑤⑥⑦⑧⑨可得……………………………⑩(1分)

或由下列常規(guī)方法求解:…………………………………………⑴(1分)

……………………………………………………………⑵(1分)

……………………………………………………………⑶(1分)

……………………………………………………………⑷(1分)

……………………………………………………………⑸(1分)

聯(lián)立以上有關(guān)方程求解可得:…………………………⑹(1分)

 

(3)畫圖正確給2分。(軌跡1分、速度方向1分)見上圖。

 

 23、(18分)分析和解:

(1)設(shè)彈簧解除鎖定前的彈性勢(shì)能為EP ,上述過程中由動(dòng)量守恒、能量轉(zhuǎn)換和守恒,

則有  ………………………………………………①(3分)

代入已知條件得EP = 7.5 J  ………………………………………………②(2分)

 (2)設(shè)小物塊第二次經(jīng)過O' 時(shí)的速度大小為vm ,此時(shí)平板車的速度大小為vM ,

研究小物塊在圓弧面上下滑過程,由系統(tǒng)動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒,

定水平向右為正方向有

 …………………………………………………………③(2分)

  ………………………………………………④(3分)

由③④兩式可得  ………………………………………⑤(2分)

將已知條件代入③解得vm =2.0 m/s   ………………………………………(2分)

 (3)最終平板車和小物塊相對(duì)靜止時(shí),二者的共同速度為0.設(shè)小物塊相對(duì)平板車滑動(dòng)的總路程為s,對(duì)系統(tǒng)由功能關(guān)系有  ……………………………⑥(2分)

 代入數(shù)據(jù)解得s =1.5m  ………………………………………………………(1分)

小物塊最終靜止在O' 點(diǎn)右側(cè), 它距O'點(diǎn)的距離為 s ? L = 0.5m ……………(1分)

 

 

24.(20分)分析和解:⑴經(jīng)時(shí)間t時(shí),金屬桿切割磁感線的有效長(zhǎng)度為

L=2vt tan=3t …………………………………………………………… ①(2分)

回路所圍的面積為S==3t2………………………………………………②(2分)

回路的總電阻為R==0.5t    ………………………………………③(2分)

解法一:金屬桿(有效長(zhǎng)度)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為:

E1=BLv=12V      ……………………………………………………………④(3分)

產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針 

E2==6V  …………………………………………………………………⑤(3分)          

根據(jù)楞次定律可判斷其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針        

由④⑤兩式可得回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E=E1+E2=6V……………………⑥ (1分)

產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針。

解法二:∵, S=3t2

=6v

解法三:∵

說明:

故t=6s時(shí),回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)應(yīng)為

⑵金屬桿MN所受安培力的大小為F=BIL  …………………………………⑨(1分)

由閉合電路歐姆定律可知回路中的電流

I= ………………………………………………………………⑩(2分)

聯(lián)立③⑦⑨得F=12N    ………………………………………………………11(1分)

⑶外力對(duì)金屬桿MN所做功的功率為P=Fv ……………………………12(1分)

由于金屬桿MN以恒定速度向右滑動(dòng)有 F=F  ……………………………13(1分)   

          聯(lián)立111213解得P=24W  …………………………………… (1分)

(用其它方法算出以上正確答案的同樣給分)。

 

 


同步練習(xí)冊(cè)答案