(1)①甲、乙、丙、丁四位同學在使用不同精度的游標卡尺和螺旋測微器測量物體的長度時,分別測量的結(jié)果如下:
甲同學:使用游標為50分度的卡尺,讀數(shù)為12.045cm
乙同學:使用游標為10分度的卡尺,讀數(shù)為12.04cm
丙同學:使用游標為20分度的卡尺,讀數(shù)為12.045cm
丁同學:使用精度為“0.01mm”的螺旋測微器,讀數(shù)為12.040mm
從這些實驗數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯誤的是
同學.
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,另一端B用細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,當掛兩個鉤碼時,繩上一定點P對應刻度如圖乙ab虛線所示,再增加一個鉤碼后,P點對應刻度如圖乙cd虛線所示,已知每個鉤碼質(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,掛三個鉤碼時彈簧的形變量為
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線的直徑來實現(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:電動勢約9V,內(nèi)阻不計;     E、滑動變阻器R:阻值范圍0~10Ω;
F、螺旋測微器,開關S,導線若干.
①若這卷漆包線的電阻值為RL,金屬導線的直徑為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為了盡可能準確地測定RL,要求兩電表指針偏轉(zhuǎn)至少達到滿刻度的一半.同學們設計了以下四種不同的電路,其中合理的是
C
C


③實驗中測得d=0.200mm,按合理的接法測量時,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.
分析:(1)①根據(jù)游標卡尺和螺旋測微器的原理可知各種儀器的精度,則可知它們的應保留的位數(shù),即可判斷讀數(shù)是否精確;
②對鉤碼受力分析,由平衡條件可求得勁度系數(shù);同理可求得掛3個鉤碼時彈簧的形變量;
(2)①由電阻定律可求得漆包線的長度;
②要使兩表都達到滿刻度的一半,根據(jù)兩表的量程可知應使電流表充當電壓表使用,電壓表作為電流表使用;并且電路應使用滑動變阻器的分壓接法;
③根據(jù)兩表的精度可以讀出電流表及電壓表的示數(shù),代入①中求出的公式可求得漆包線的長度.
解答:解:(1)①50分度的游標卡尺精度為0.02mm,即尾數(shù)只能為偶數(shù),故甲同學所測量結(jié)果錯誤;
10分度的游標卡尺精度為0.1mm,故乙同學測量結(jié)果正確;
20分度的游標卡尺精度為0.05,故測量結(jié)果只能為0或5,故丙同學測量結(jié)果正確;
螺旋測微器要求估讀,故應保留至千分之一位,故丁同學測量結(jié)果正確;
故答案為:甲.
②由圖可知,當鉤碼增至3個時,彈力增大mg,而彈簧的長度伸長7cm,則由平衡關系可知,mg=kx
解得勁度系數(shù)k=
mg
x
=70N/m;
對3個鉤碼由3mg=kx1;
解得:x1=2.10cm;
故答案為:70,2.10.
(3)①導線的截面積s=
π
4
d2;則由R=ρ
L
s
可得:
L=
πd2RL
;
②因滑動變阻器阻值太小,故使用限流接法無法有效調(diào)節(jié)電流,故應采用分壓接法;
因要求兩電表指針偏轉(zhuǎn)至少達到滿刻度的一半,而電壓表量程為0~6V,而電流表量程只有1mA,故若電壓表達到3V時,電路中電流最小應達到了
3V
50Ω
=60mA,故電流表無法正常工作;而題目中只給出了一個電流表一個電壓表,而兩表的內(nèi)阻均已給出,故只能將電流表作為電壓表使用,電壓表作為電流表使用;故C正確;
毫安表最小分度為0.02mA.故讀數(shù)為0.60mA; 電壓表最小分度為0.2V,故讀數(shù)為4.8V;則解得電線的電阻RL=
0.6×50
4.8
4000
-0.6×10-3
=50Ω;
則代入(1)中式子可得:
L=
πd2RL
=92m;
故答案為:①
πd2RL
; ②C;③0.60;4.8;92.
點評:本題難點在于第二題,在解題中要注意此題無法按常規(guī)做法求解,故應考慮可將電流表和電壓表互換;但要注意互換后的電阻的計算根據(jù)讀出的電流值先求得電壓;而電流值要用電壓表算出的電流值減掉電流表中的電流進行計算.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學測定勻變速直線運動的加速度時,得到了在不同拉力下的A、B、C、D、…等幾條較為理想的紙帶,并在紙帶上每5個點取一個計數(shù)點,即相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為0.1s,將每條紙帶上的計數(shù)點都記為0、1、2、3、4、5…,如圖所示甲、乙、丙三段紙帶,分別是從三條不同紙帶上撕下的.(以下結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

 (1)在甲、乙、丙三段紙帶中,屬于紙帶A的是

(2)打A紙帶時,物體的加速度大小是
3.11m/s2
3.11m/s2

(3)打點計時器打1號計數(shù)點時小車的速度為
0.456
0.456
m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學在測定勻變速直線運動的加速度時,得到了在不同拉力下的A、B、C、D…幾條較為理想的紙帶,并在紙帶上每隔4個點取一個計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為0.1s,將每條紙帶上的計數(shù)點都記為0、1、2、3、4、5…如圖所示甲、乙、丙三段紙帶,分別是從三條不同紙帶上撕下的.(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
(1)在甲、乙、丙三段紙帶中,屬于紙帶A的是
段.
(2)打A紙帶時,物體的加速度是
3.11
3.11
m/s2
(3)打計數(shù)點1時的速度是
0.456
0.456
m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:

在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,打點計時器所用的電源頻率為50Hz,當?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2,所用重物的質(zhì)量為1.00Kg,甲、乙、丙三位同學分別用同一裝置打出三條紙帶,并依次測出紙帶的第1、2兩點間的距離分別為1.80mm、1.90mm、和2.50mm,可以看出
同學操作上有錯誤,錯誤的原因可能是
先放紙帶后接通電源
先放紙帶后接通電源
,若按實驗要求,應選
同學打出的紙帶進行測量較合理.

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科目:高中物理 來源: 題型:

在《驗證機械能守恒定律》的實驗中,打點計時器所用電源頻率為50Hz,當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,測得所用的重物的質(zhì)量為1.00kg.甲、乙、丙三個學生分別用同一裝置打出三條紙帶,量出各紙帶上第1、2兩點間的距離分別為0.18cm、0.19cm、0.25cm,可以看出:
(1)其中肯定有一個學生在操作上有錯誤,錯誤操作是
 
.(填那個同學有錯誤,并說明原因)
(2)若按實驗要求正確地紙帶進行測量,量得連續(xù)三點A、B、C到第一個點的距離分別為3.14cm、5.01cm、7.06cm
①當打點計時器打B點時,重物的速度vB=
 
;
②從起點O到打下計數(shù)點B的過程中,重物的重力勢能減少量為△Ep=
 
J;重物的動能增加量是△EK
 
J.
③通過計算,數(shù)值上△Ep
 
△Ek(填“>”“=”或“<”),這是因為
 

④實驗結(jié)論是:
 

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)在《驗證機械能守恒定律》的實驗中,打點計時器所用電源為50Hz,當?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2,測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg,甲、乙、丙三學生分別用同一裝置打出三條紙帶,量出各紙帶上第1、2兩點間的距離分別為0.18cm、0.19cm、0.25cm,從紙帶中可看出
學生在操作上肯定有錯誤,可能的原因是
先放手后插電源
先放手后插電源

(2)在一次實驗中,質(zhì)量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出一系列的點,如圖所示(相鄰計數(shù)點時間間隔為0.02s),單位cm,那么紙帶的
端與重物相連; 打點計時器打下計數(shù)點B時,物體的速度vB=
0.975m/s
0.975m/s
; 從起點O到打下計數(shù)點B的過程中重力勢能減少量△EP=
0.49J
0.49J
; 此過程中物體動能的增加量△EK=
0.48J
0.48J
(g=9.80m/s2); 通過計算,數(shù)值上△EP
△EK(填“>”、“=”、或“<”),這是因為
運動過程存在阻力
運動過程存在阻力
;實驗的結(jié)論是
在誤差允許的范圍內(nèi)機械能守恒
在誤差允許的范圍內(nèi)機械能守恒

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