有一根細(xì)長(zhǎng)且均勻的空心金屬管線，長(zhǎng)約30cm，電阻約為5Ω，已知這種金屬的電阻率為ρ，現(xiàn)在要盡可能精確測(cè)定它的內(nèi)徑d．
①用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬管線外徑D時(shí)刻度的位置如圖（a）所示，從圖中讀出外徑為______mm，應(yīng)用______（選填“厘米刻度尺”或“毫米刻度尺”）測(cè)金屬管線的長(zhǎng)度L；

②測(cè)量金屬管線的電阻R，為此取來兩節(jié)新的干電池、電鍵和若干導(dǎo)線及下列器材：
A．電壓表0-3V，內(nèi)阻約10kΩB．電壓表0-15V，內(nèi)阻約50kΩ
C．電流表0-0.6A，內(nèi)阻約0.05ΩD．電流表0-3A，內(nèi)阻約0.01Ω
E．滑動(dòng)變阻器，0-10ΩF．滑動(dòng)變阻器，0-100Ω
要求較準(zhǔn)確地測(cè)出其阻值，電壓表應(yīng)選______，電流表應(yīng)選______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______；（填序號(hào)）
③實(shí)驗(yàn)中他的實(shí)物接線如圖（b）所示，請(qǐng)指出接線中的兩處明顯錯(cuò)誤．
錯(cuò)誤1：______
錯(cuò)誤2：______
④用已知的物理常數(shù)和應(yīng)直接測(cè)量的物理量（均用符號(hào)表示），推導(dǎo)出計(jì)算金屬管線內(nèi)徑的表達(dá)式d=______；
⑤在實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是______
A．為使電流表讀數(shù)明顯，應(yīng)使電流盡可能大些
B．為操作方便，中間過程可保持開關(guān)S一直處于閉合狀態(tài)
C．千分尺的精確度是千分之一毫米
D．用千分尺測(cè)量直徑時(shí)必須估讀一位．
①：螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為：D=4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm；
測(cè)量30cm金屬管長(zhǎng)度時(shí)應(yīng)用毫米刻度尺來測(cè)量；
②：由于兩節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)為3V，所以電壓表應(yīng)選A；由于通過金屬管的最大電流為
Im
=
U
Rx
=
3
5
A=0.5A，所以電流表應(yīng)選C；
根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路中需要的最大電阻為：
Rmax
=
E
1
3
I		A
=
3
1
3
×0.6
Ω=15Ω，所以變阻器應(yīng)選E；
③：由于待測(cè)金屬管阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，所以電流表應(yīng)用外接法，連線圖中的兩個(gè)錯(cuò)誤分別是：錯(cuò)誤1：導(dǎo)線連接在滑動(dòng)變阻器的滑片上；
錯(cuò)誤2：采用了電流表內(nèi)接法；
④：設(shè)金屬管內(nèi)徑為d，根據(jù)電阻定律應(yīng)有：R=
ρL
1
4
π
D2
-
1
4
π
d2
，又R=
U
I
，聯(lián)立可得：d=
D2
-
4ρIL
πU
；
⑤：A：考慮金屬的電阻率隨溫度的升高而增大可知，通過待測(cè)金屬管的電流不能太大，所以A錯(cuò)誤；
B：為減小溫度的影響，中間過程應(yīng)斷開開關(guān)，所以B錯(cuò)誤；
C：千分尺的精確度是0.01mm，即應(yīng)精確到
1
100
毫米，所以C錯(cuò)誤；
D：千分尺讀數(shù)時(shí)必須估讀一位，即估讀到0.001mm，所以D正確．
所以正確的是D．
故答案為：①4.700，毫米刻度尺
②A，C，E
③導(dǎo)線連接在滑動(dòng)變阻器的滑片上，采用了電流表內(nèi)接法
④
D2
-
4ρIL
πU

⑤D
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

Ⅰ.（1）在用游標(biāo)為10分度的游標(biāo)卡尺測(cè)某金屬棒的直徑時(shí)，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_______cm。

（2）在測(cè)定金屬絲的電阻率的實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_______mm。
Ⅱ．在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度的實(shí)驗(yàn)中，選定一條紙帶如圖所示，已知交變電流的頻率f=50Hz。從0點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，其中0、1、2、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn)。測(cè)得：x1=1.85cm，x2=3.04cm，x3=4.25cm，x4=5.48cm，x5=6.68cm，x6=7.90cm。

（1）在計(jì)時(shí)器打出計(jì)數(shù)點(diǎn)4時(shí)，小車的速度v4=      cm/s（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。
（2）加速度a =      m/s2。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。
Ⅲ．現(xiàn)要描繪標(biāo)有“4.0V ，0.4A”小燈泡L的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室中有以下一些器材可供選擇：
電源：  E1（電動(dòng)勢(shì)為2.0V，內(nèi)阻為0.2Ω）；E2（電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻為0.02Ω）
電壓表：V1（量程5V，內(nèi)阻為5kΩ）；V2(量程15V，內(nèi)阻為15kΩ)
電流表：A1（量程100mA，內(nèi)阻約2Ω）；A2（量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）
滑動(dòng)變阻器：R1（可調(diào)范圍 0~10Ω，允許通過最大電流5A）；R2（可調(diào)范圍 0~5kΩ，允許通過最大電流0.1A）
導(dǎo)線，開關(guān)若干。
（1）為了調(diào)節(jié)方便，準(zhǔn)確描繪伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該選用電源_______，電壓表_____ ,電流表 _____，滑動(dòng)變阻器 _______（填器材的符號(hào)）。
（2）在滿足（1）的情況下，畫出實(shí)驗(yàn)中所需的電路原理圖（標(biāo)明所選儀器的符號(hào)）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

⑴讀出下面游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)：

①                                              ②
①__________mm；                                    ②__________mm。
⑵（12分）如圖1所示，虛線內(nèi)是由電阻、電源組成的線性網(wǎng)絡(luò)電路，為了研究它的輸出特性，可將虛線內(nèi)的電路等效為一只電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r的電源。將電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器按圖示方式連接在它的輸出端A、B之間。閉合電鍵S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭的位置，讀出電流表、電壓表的6組對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)如圖2所示。
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖3的U-I 圖象中畫出該等效電源的伏安特性曲線。
②從圖線上求出該等效電源的電動(dòng)勢(shì)E=   V，內(nèi)電阻r=   Ω。
③該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差主要是由__________________________引起的。
④電學(xué)元件M的伏安特性曲線如圖4所示。若把電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器都撤掉，把M直接接在等效電源輸出端AB之間，那么該電學(xué)元件消耗的實(shí)際電功率將是______W。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

小明利用實(shí)驗(yàn)室提供的器材測(cè)量某種電阻絲材料的電阻率，所用電阻絲的電阻約為20Ω．他首先把電阻絲拉直后將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，在電阻絲上夾上一個(gè)與接線柱c相連的小金屬夾，沿電阻絲移動(dòng)金屬夾，可改變其與電阻絲接觸點(diǎn)P的位置，從而改變接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度．可供選擇的器材還有：
電池組E（電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻約1Ω）；
電流表A1（量程0～100mA，內(nèi)阻約5Ω）；
電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）；
電阻箱R（0～999.9Ω）；
開關(guān)、導(dǎo)線若干．
小明的實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：
A．用螺旋測(cè)微器在電阻絲上三個(gè)不同的位置分別測(cè)量電阻絲的直徑；
B．根據(jù)所提供的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)并連接好如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路；
C．調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大，閉合開關(guān)；
D．將金屬夾夾在電阻絲上某位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長(zhǎng)度L；
E．改變金屬夾與電阻絲接觸點(diǎn)的位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表再次滿偏．重復(fù)多次，記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長(zhǎng)度L；
F．?dāng)嚅_開關(guān)．

①小明某次用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲直徑時(shí)其示數(shù)如圖乙所示，則這次測(cè)量中該電阻絲直徑的測(cè)量值d=______mm；
②實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選擇______（選填“A1”或“A2”）；
③小明用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對(duì)應(yīng)的接入電路中電阻絲長(zhǎng)度L的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的R-L關(guān)系圖線，圖線在R軸的截距為R0，在L軸的截距為L(zhǎng)0，再結(jié)合測(cè)出的電阻絲直徑d，可求出這種電阻絲材料的電阻率ρ=______（用給定的物理量符號(hào)和已知常數(shù)表示）；
④若在本實(shí)驗(yàn)中的操作、讀數(shù)及計(jì)算均正確無(wú)誤，那么由于電流表內(nèi)阻的存在，對(duì)電阻率的測(cè)量結(jié)果是否會(huì)產(chǎn)生影響？若有影響，請(qǐng)說明測(cè)量結(jié)果將偏大還是偏�。ú灰蠓治龅倪^程，只回答出分析結(jié)果即可）
答：______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（3）某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．
①用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖1所示，由圖可知其直徑為______mm；
②用多用電表的電阻“×l0”擋，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖2，則該電阻的阻值約為______Ω．

③該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下：
待測(cè)圓柱體電阻R
電流表A1（量程0～4mA，內(nèi)阻約50Ω）
電流表A2（量程0～10mA，內(nèi)阻約30Ω）
電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）
電壓表V2（量程0～l5V，內(nèi)阻約25kΩ）
直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì)）
滑動(dòng)交阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）
滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）
開關(guān)S，導(dǎo)線若干
為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，請(qǐng)?jiān)趫D3方框中畫出測(cè)量的電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號(hào)．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在做“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，已知待測(cè)金屬絲的電阻約為5Ω．
（1）若用L表示金屬絲的長(zhǎng)度，d表示直徑，測(cè)得電阻為R，請(qǐng)寫出計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式ρ=______．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，某組同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的直徑，用多用電表“×1”擋測(cè)該金屬絲的電阻，二者的示數(shù)分別如圖甲、乙所示，則：測(cè)得金屬絲的直徑是______mm；金屬絲的電阻是______Ω．
（3）若采用伏安法測(cè)該金屬絲的電阻，而實(shí)驗(yàn)室提供以下器材供選擇：
A．電池組（3V，內(nèi)阻約1Ω）
B．電流表（0～3A，內(nèi)阻約0.0125Ω）C．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）
D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約4kΩ）E．電壓表（0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）
F．滑動(dòng)變阻器（0～20Ω，允許最大電流1A）
G．滑動(dòng)變阻器（0～2000Ω，允許最大電流0.3A）
H．開關(guān)、導(dǎo)線若干．
請(qǐng)回答：
2實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)從上述器材中選用______（填寫儀器前字母代號(hào)）；
②在組成測(cè)量電路時(shí)，應(yīng)采用電流表______接法，待測(cè)金屬絲電阻的測(cè)量值比真實(shí)值偏______（選填“大”或“小”）；
③某次實(shí)驗(yàn)測(cè)量時(shí)，表面刻度及指針如圖所示，則實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)記錄為：I=______A，U=______V．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

（1）某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量一圓柱體的長(zhǎng)度l，示數(shù)如圖1所示．由圖可讀出l=______cm．
（2）在測(cè)定金屬電阻率的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)連接電路如圖2所示．閉合電鍵后，發(fā)現(xiàn)電路有故障（已知電源、電表和導(dǎo)線均完好，電源電動(dòng)勢(shì)為E）：
若電流表、電壓表示數(shù)均為零，該同學(xué)利用多用電表檢查故障．先將選擇開關(guān)旋至______擋（填“歐姆×100”“直流電壓10V”或“直流電流2.5mA”），再將______（填“紅”或“黑”）表筆固定在a接線柱，把另一支表筆依次接b、c、d接線柱．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，ab=25cm,ad=20cm,匝數(shù)為50匝的矩形線圈。線圈總電阻 r=1Ω外 電路電阻R ="9Ω" 。磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T。線圈繞垂直于磁感線的OO’ 軸以角速度50rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。求：

（1）從此位置開始計(jì)時(shí)，它的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式。
（2）1min內(nèi)R上消耗的電能。
（3）線圈由如圖位置轉(zhuǎn)過30°的過程中，R的電量為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

有一個(gè)100匝的線圈，在0.4s內(nèi)穿過它的磁通量從0.02Wb均勻增加到0.14Wb，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為    V。如果線圈的電阻是10Ω，把它跟一個(gè)電阻為90Ω的電熱器串聯(lián)組成閉合電路時(shí)，通過電熱器的電流是    A。

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