有一根細(xì)長而均勻的金屬材料樣品，截面為外方（正方形）內(nèi)圓，如圖所示。此金屬材料質(zhì)量約為0.1～0.2 kg，長約30 cm，電阻約為10 Ω。已知這種金屬的電阻率為。因管線內(nèi)徑太小，無法直接測量，請根據(jù)以下器材，設(shè)計一個實驗方案測量其內(nèi)徑。

A毫米刻度尺 　　         B螺旋測微器                 C電流表（600mA，10Ω）
D電流表（3A，0.1Ω）     E電壓表（3V，6kΩ）         F滑動變阻器（2 kΩ，0.5A）  
G滑動變阻器（10Ω，2A）  H直流穩(wěn)壓電源（6V，0.05Ω） I開關(guān)一個，帶夾子的導(dǎo)線若干
（1）除待測金屬材料、A、B、E、H、I外，應(yīng)選用的實驗器材還有      。（只填代號字母）
（2）畫出你設(shè)計方案的實驗電路圖。
（3）用已知的物理常量（設(shè)長度為，截面外邊長為）和所測得的物理量，推導(dǎo)出計算金屬管線內(nèi)徑d的表達式            。

（1）CG（對1個得1分共2分）（2）電路原理圖：注意電流表外接和滑動變阻器分壓（3分）
（3）若測得電壓為U，電流強度為I，（2分）

解析試題分析：（1）除待測金屬材料、A、B、E、H、I外，應(yīng)選用的實驗器材有C、G．
（2）因電壓表的量程為3V，金屬材料的電阻約為10Ω，所以通過金屬材料的電流約為I=0.3A=300mA，所以電流表應(yīng)選600mA量程，由于待測電阻值遠小于電壓表內(nèi)阻，所以電流表應(yīng)用外接法；因通過電流表的最小電流為==200mA，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電路中最大電阻為=30Ω，所以滑動變阻器不能用2KΩ的滑動變阻器，考慮電源電動勢為6V，電壓表量程為3V，滑動變阻器應(yīng)用分壓式接法，電路圖如圖1所示，實物連線圖如圖2所示．

（3）設(shè)長度為L，截面外邊長為a，電壓為U，電流強度為I．則電阻R=，又R=，可解得：S= ①,設(shè)圓直徑為d，由圖可知S= ②，聯(lián)立①②可得．
考點：測定金屬的電阻率．   

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

電動自行車的電池用久以后性能會下降，表現(xiàn)之一為電池的電動勢變小，內(nèi)阻變大。某興趣小組從舊電動自行車上取下四塊電池，分別標(biāo)為A、B、C、D，測量它們的電動勢和內(nèi)阻。

①用多用表直流電壓50 V擋測量每塊電池的電動勢。測量電池A時，多用電表的指針如圖甲所示，其讀數(shù)為        。
②用圖乙所示電路測量A、B、C、D四塊電池的電動勢E和內(nèi)阻r，圖中R0為保護電阻，其阻值為5 Ω。改變電阻箱的阻值R，測出對應(yīng)的電流I，根據(jù)測量數(shù)據(jù)分別作出A、B、C、D四塊電池的圖線，如圖丙。由圖線C可知電池C的電動勢E=       ；內(nèi)阻r=         （計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；內(nèi)阻測量值與真實值相比       (選填“偏大”、 “偏小”)
③電路圖中的變阻箱R能否用滑動變動器代替       （選填“能”、“不能”）
④分析圖丙可知，電池       較優(yōu)(選填“A”、 “B”、“C”或“D”)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（3分）（1）如右圖，,螺旋測微器讀數(shù)_______mm

（2）下列各圖是用游標(biāo)卡尺測長度時，游標(biāo)尺和主尺(單位：厘米）位置圖，右圖是左圖的放大圖（放大快對齊的那一部分）請你根據(jù)圖中所示，寫出測量結(jié)果       mm

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

在做“探究共點力合成規(guī)律”的實驗時，可以先將橡皮條的一端固定在木板上，再用兩個彈簧秤把橡皮條的另一端拉到某一位置O，之后只用一個彈簧秤拉橡皮條使其伸長，如圖所示。
       
①、關(guān)于實驗操作，下列說法正確的是______。
A同一次實驗中O點的位置允許變動。
B實驗中彈簧秤必須保持與木板平行，讀數(shù)時要正視彈簧秤刻度。
C實驗中只需要記錄彈簧秤的示數(shù)。
②．實驗中，橡皮條的一端固定在P點，另一端被A、B兩只彈簧測力計拉伸至O點，F(xiàn)1、F2分別表示A、B兩只彈簧測力計的讀數(shù)，如圖所示．使彈簧測力計B從圖示位置開始順時針緩慢轉(zhuǎn)動，在這一過程中保持O點和彈簧測力計A的拉伸方向不變，則在整個過程中兩彈簧測力計的讀數(shù)F1、F2的變化是( 　)
A．F1減小，F(xiàn)2減小             B．F1減小，F(xiàn)2增大
C．F1減小，F(xiàn)2先增大后減小     D．F1減小，F(xiàn)2先減小后增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

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，如圖甲所示。用多用表電阻檔測得MN間的電阻膜的電阻約為1kΩ，陶瓷管的直徑遠大于電阻膜的厚度。
某同學(xué)利用下列器材設(shè)計了一個測量該電阻膜厚度d的實驗。

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10 Ω）；
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滑動變阻器R1（阻值范圍0～10 Ω，額定電流1.5A）；
H滑動變阻器R2（阻值范圍0～100Ω，額定電流1A）；
I電E（電動勢6V，內(nèi)阻可不計）；          
J開關(guān)一個，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)如圖乙所示，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，實驗中應(yīng)選用電流表       ，電壓表        ，滑動變阻器         。（填寫器材前面的字母代號）
③在方框內(nèi)畫出測量電阻膜的電阻R的實驗電路圖。

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r，計算電阻膜厚度d的數(shù)學(xué)表達式為：d=___________（用已知量的符號表示）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

用圖（a）所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律：

（1）某同學(xué)通過實驗得到如圖（b）所示的a—F圖象，造成這一結(jié)果的原因是：在平衡摩
擦力時木板與水平桌面的傾角          （填“偏大”或“偏小”）。
（2）該同學(xué)在平衡摩擦力后進行實驗，實際小車在運動過程中所受的拉力_______砝碼和盤的總重力（填“大于”、“小于”或“等于”），為了便于探究、減小誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足__________的條件
（3）某同學(xué)得到如圖（c）所示的紙帶。已知打點計時器電源頻率為50Hz． A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點。 =             cm。由此可算出小車的加速度a =          m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（1）某班一位同學(xué)在做“用單擺測定重力加速度”的實驗過程中，用毫米刻度尺測得擺線長L0= 945.8mm；并用游標(biāo)卡尺測得擺球的直徑如圖甲所示，則擺球直徑d =        mm；用秒表測得單擺完成n = 40次全振動的時間如圖乙所示，則秒表的示數(shù)t=      s。


（2）如果該同學(xué)測得的g值偏小，可能的原因是             。（填字母序號）

A．計算擺長時沒有計入擺球的半徑
B．開始計時時，秒表過遲按下
C．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了
D．試驗中誤將39次全振動數(shù)為40次

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學(xué)用圖示實驗裝置來測量物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ，一帶有窄片的物塊被一彈簧彈射裝置彈射出去，沿水平木板滑行，途中安裝一光電門，標(biāo)記為O點。設(shè)重力加速度為g。

（1）測得窄片的寬度為L，記下窄片通過光電門的時間△t，還需要測量的物理量有__________________。（標(biāo)明相關(guān)物理量的符號）
（2）物塊和木板間的動摩擦因數(shù)μ＝__________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學(xué)用打點計時器測量做勻加速直線運動的物體的加速度，電源頻率50 Hz。在紙帶上打出的點中，選出零點，每隔4個點取1個計數(shù)點，因保存不當(dāng)，紙帶被污染，如圖所示，A、B、C、D是依次排列的4個計數(shù)點，僅能讀出其中3個計數(shù)點到零點的距離：xA＝16.6 mm，xB＝126.5 mm，xD＝624.5 mm。若無法再做實驗，可由以上信息推知：

(1)相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為________s。
(2)打C點時物體的速度大小為________ m/s。(取2位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案