分析 (1)本實驗需要用伏安法測量電阻,根據(jù)電阻定律公式求解導體的截面積,故可以先得到截面積的表達式,再結合歐姆定律得到待測量,從而進一步選擇器材;
(2)用伏安法測量電阻,要求盡可能測出多組有關數(shù)值,故滑動變阻器要采用分壓式接法;由于金屬原件長度較短,故電阻較小,故采用安培表外接法,畫出電路圖后進一步連接實物圖即可;
(3)根據(jù)歐姆定律和電阻定律公式可以得到要測量的物理量;
(4)根據(jù)實驗所測數(shù)據(jù),應用歐姆定律及電阻定律求出面積的表達式.
解答 解:(1)本實驗需要用伏安法測量電阻,根據(jù)歐姆定律,有R=$\frac{U}{I}$;
同時要結合電阻定律公式R=ρ$\frac{L}{S}$ 求解截面積;故要用電壓表測量電壓,電流表測量電流,
刻度尺測量長度,螺旋測微器測量金屬管外直徑,要組合成電路,還需要電源、電鍵、導線以及滑動變阻器;由于電阻通電電流大會升溫,影響電阻率,故要小電流,故電流表選擇較小量程,
故需要的實驗器材有:ABCEFGH;
(2)由滑線變阻器阻值為10Ω,被測電阻約為10Ω,故限流的效果不明顯,故采用分壓解法,
由$\frac{{R}_{V}}{{R}_{X}}$>$\frac{{R}_{X}}{{R}_{A}}$,確定電流表外接,電路如圖:
由于要求盡可能測出多組有關數(shù)值,故滑動變阻器要采用分壓式接法,金屬絲電阻較小,因此電流表采用外接法,由此可得出實物圖如下所示:
(3)(4)根據(jù)歐姆定律,有R=$\frac{U}{I}$;根據(jù)電阻定律,有R=ρ$\frac{L}{S}$,故截面積為:S=$\frac{ρIL}{U}$;
實驗時需要:用毫米刻度尺金屬管線長度L,外徑D,電壓表示數(shù)U,電流表示數(shù)I,
故金屬管線內(nèi)部空間截面積S0的表達式為:S0=$\frac{1}{4}$πD2-$\frac{ρIL}{U}$
故答案為:(1)ABCEFGH;(2)如圖所示;
(3)用毫米刻度尺金屬管線長度L,外徑D,電壓表示數(shù)U,電流表示數(shù)I;
(4)$\frac{1}{4}$πD2-$\frac{ρIL}{U}$.
點評 本題考查了實驗器材的選擇、設計實驗電路、實驗測量、實驗數(shù)據(jù)處理等問題,知道實驗原理是正確解題的關鍵.
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A. | 2倍 | B. | $2\sqrt{2}$倍 | C. | $2\sqrt{3}$倍 | D. | 4倍 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 下滑過程中的最大速度為6m/s | |
B. | 加速與減速過程的時間之比為2:1 | |
C. | 加速與減速過程的位移之比為1:4 | |
D. | 加速與減速過程中受摩擦力大小之比為1:2 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | A→B過程壓強不變,氣體對外做功 | B. | B→C過程壓強增大,外界對氣體做功 | ||
C. | C→A過程壓強不變,氣體對外做功 | D. | C→A過程壓強減小,外界對氣體做功 |
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A. | A與B之間沒有靜摩擦力 | |
B. | A受到B的靜摩擦力方向沿斜面向上 | |
C. | A受到斜面的滑動摩擦力大小為2mgsinθ | |
D. | A與B之間的動摩擦因數(shù)μ=tanθ |
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