【題目】(18分)(2012·廣東理綜物理)某同學測量一個圓柱體的電阻率,需要測量圓柱體的尺寸和電阻。
①分別使用游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑,某次測量的示數(shù)如圖15(a)和圖15(b)所示,長度為_____cm,直徑為_____mm。
②按圖15(c)鏈接電路后,實驗操作如下:
(a)將滑動變阻器R1的阻值置于最_____處(填“大”或“小”);將S2撥向接點1,閉合S1,調(diào)節(jié)R1,使電流表示數(shù)為I0;
(b)將電阻箱R2的阻值調(diào)至最______(填“大”或“小”);將S2撥向接點2;保持R1不變,調(diào)節(jié)R2,使電流表示數(shù)仍為I0,此時R2阻值為1280Ω;
③由此可知,圓柱體的電阻為_____Ω。
【答案】①5.01 5.315 ②(a)大 (b)大 ③1280
【解析】
①根據(jù)游標卡尺讀數(shù)規(guī)則,主尺讀數(shù)為5cm,游標尺讀數(shù)為0.05×3mm,長度為5.015cm,根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則,主尺讀數(shù)為5mm,可動刻度為31.0×0.01mm,所以直徑為5.310mm。
②(a)為了保護電路,因此閉合電鍵前,滑動變阻器一定調(diào)到阻值最大;
(b) 將固柱體電阻換成電阻箱時,也一定將電阻箱調(diào)到最大,也是為了保護電路安全;
③此題采用等效替代法測量電阻,圓柱體的電阻等于電阻箱R2的阻值為1280Ω。
點晴:首先應明確實驗原理,本實驗中測量電阻所采取的方法是替代法。
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【題目】做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗。
(1)在水平放置的木板上,固定一張白紙;
(2)將橡皮筋的一端固定在A點,另一端拴上兩根細繩,每根細繩又分別連著一個量程為5N、最小刻度為0.1N的彈簧測力計;
(3)沿著兩個不同的方向拉彈簧測力計,當結(jié)點拉到O點時,兩根細繩接近垂直,這彈簧測力計的示數(shù)如圖所示:
(4)由彈簧測力計讀出此時兩力F,和R的大小,描下D點,并在兩線的下方描下B、C兩點,用來畫拉線方向;接著用其中一個彈簧測力計再進行后面的步驟,發(fā)現(xiàn)上述操作中有嚴重不妥當之處。該不妥當之處是:_____________________________;
理由是____________________________________________________________。
Ⅱ.做“用單擺測定重力加速度”的實驗,
(1)如果測定了40次全振動的時間如圖中秒表所示,那么秒表讀數(shù)是__________,單擺的擺動周期______________s。
(2)以下幾點建議中對提高測量結(jié)果精確度有利的是_____________
A.適當加長擺線
B.質(zhì)量相同,體積不同的擺球,應選用體積較大的
C.單擺偏離平衡位置的角度盡量大些
D.測量擺球連續(xù)2次經(jīng)過最高點的時間,用此時間作為單擺振動的周期
Ⅲ.為了描繪一個額定電流0.6A、功率約3.5W的小燈泡的伏安特性曲線,備有如下器材:
A.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻為0.2):
B.電壓表(0~3V,內(nèi)阻為3kΩ);
C.電阻箱(0~9999.9Ω,最小調(diào)節(jié)量0.1Ω):
D.滑動變阻器R(0~10Ω),額定電流為2A):
E.9V直流電源;
F.開關(guān)、導線若干。
(1)在下面的方框中畫出實驗電路圖____________ 。
(2)通過操作描出該小燈泡的伏安特性曲線如圖甲中的線。若把該小燈泡與一個電阻R(其伏安特性曲線為圖甲中的線)、一只電動勢E=8V的電池組(內(nèi)阻不計)。連接成如圖乙所示的電路時,則小燈泡所消耗的電功率是__________。
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【題目】下圖是某同學按上題的操作打出的紙帶,按打點先后順序選取5個計數(shù)點,并測量相鄰計數(shù)點間的距離,S1=1.21cm,S2=1.93cm,S3=2.60cm,S4=3.29cm。且每兩個相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1 s.(計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
在實驗誤差允許的范圍內(nèi),試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離判斷小車___________________(填“是”或“不是”)做勻變速直線運動。如果是,則打第三個點時,小車的速度為_______m/s。小車的加速度為_________ m/s2。
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【題目】某公路的十字路口,紅燈攔停了很多汽車,攔停的汽車排成筆直一列,最前面的一輛汽車的前端剛好與路口停車線相齊,相鄰兩車的前端之間的距離均為;若汽車起動時都以a = 2 m/s2的加速度做勻加速直線運動,加速到后做勻速運動。該路口亮綠燈時間 t=50 s。另外交通規(guī)則規(guī)定:原在綠燈時通行的汽車,紅燈亮起時,車頭已越過停車線的汽車允許通過。請解答下列問題:
(1)若綠燈亮起瞬時,所有司機同時起動汽車,問有多少輛汽車能通過路口?
(2)事實上由于人反應時間存在,綠燈亮起時不可能所有司機同時起動汽車,F(xiàn)假設綠燈亮起時,第一個司機滯后起動,且后面司機都比前一輛汽車滯后0.8s起動汽車,在該情況下,有多少輛車能通過路口?
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【題目】如圖所示,光滑斜面上的四段距離相等,質(zhì)點從O點由靜止開始下滑,做勻加速直線運動,先后通過a、b、c、d…,下列說法不正確的是( )
A. 質(zhì)點由O到達各點的時間之比ta:tb:tc:td=1:::2
B. 質(zhì)點通過各點的速率之比va:vb:vc:vd=1:::2
C. 在斜面上運動的平均速度=vb
D. 在斜面上運動的平均速度
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【題目】質(zhì)量為m=0.02 kg的通電細桿ab置于傾角θ=37°的平行放置的導軌上,導軌寬度為d=0.2 m,桿ab與導軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,磁感應強度B=2 T的勻強磁場與導軌平面垂直且方向向下,如圖所示.現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動變阻器的觸頭,試求出為使桿ab靜止不動,通過ab桿電流的范圍.(cos530=sin 370=0.6 , cos370=sin530 =0.8,g取10 m/s2)
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【題目】一質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關(guān)系為x=5t+t2(各物理量均采用國際單位制單位),則該質(zhì)點
A. 初速度為5m/s B. 前2 s內(nèi)的平均速度是6 m/s
C. 任意相鄰的1 s內(nèi)位移差都是1 m D. 任意1 s內(nèi)的速度增量都是2 m/s
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【題目】如圖所示,在水平地面上的A點以v1速度跟地面成θ角射出一彈丸,恰好以v2的速度垂直穿入豎直壁上的小孔B,下面說法正確的是( )
A. 在B點以跟v2大小相等的速度,跟v2方向相反射出彈丸,它必定落在地面上的A點
B. 在B點以跟v1大小相等的速度,跟v2方向相反射出彈丸,它必定落在地面上的A點
C. 在B點以跟v1大小相等的速度,跟v2方向相反射出彈丸,它必定落在地面上A點的左側(cè)
D. 在B點以跟v1大小相等的速度,跟v2方向相反射出彈丸,它必定落在地面上A點的右側(cè)
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【題目】如圖所示,在電場強度 E =104 N/C 的水平勻強電場中,有一根長 l =15 cm 的細線,一端固定在 O 點,另一端系一個質(zhì)量 m =3 g,電荷量 q =2×10-6 C 的帶正電小球,當細線處于水 平位置時,小球從靜止開始釋放,(取重力加速值為 10 m/s2)。求:
(1)小球從 A 點到達 B 點過程中重力做的功為多少?
(2)小球從 A 點到達 B 點過程中電場力做的功為多少?
(3)小球到達最低點 B 的速度是多大?
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