练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

    有一根细长而均匀的金属材料样品，截面为外方（正方形）内圆，如图所示。此金属材料质量约为0.1～0.2 kg，长约30 cm，电阻约为10 Ω。已知这种金属的电阻率为。因管线内径太小，无法直接测量，请根据以下器材，设计一个实验方案测量其内径。

    A毫米刻度尺 　　         B螺旋测微器                 C电流表（600mA，10Ω）

    D电流表（3A，0.1Ω）     E电压表（3V，6kΩ）         F滑动变阻器（2 kΩ，0.5A）  

    G滑动变阻器（10Ω，2A）  H直流稳压电源（6V，0.05Ω） I开关一个，带夹子的导线若干

    （1）除待测金属材料、A、B、E、H、I外，应选用的实验器材还有       。（只填代号字母）

    （2）画出你设计方案的实验电路图。

    （3）用已知的物理常量（设长度为，截面外边长为）和所测得的物理量，推导出计算金属管线内径d的表达式             。

     

    【答案】

    （1）CG（对1个得1分共2分）（2）电路原理图：注意电流表外接和滑动变阻器分压（3分）

    （3）若测得电压为U，电流强度为I，（2分）

    【解析】

    试题分析：（1）除待测金属材料、A、B、E、H、I外，应选用的实验器材有C、G．

    （2）因电压表的量程为3V，金属材料的电阻约为10Ω，所以通过金属材料的电流约为I=0.3A=300mA，所以电流表应选600mA量程，由于待测电阻值远小于电压表内阻，所以电流表应用外接法；因通过电流表的最小电流为==200mA，根据闭合电路欧姆定律可知电路中最大电阻为=30Ω，所以滑动变阻器不能用2KΩ的滑动变阻器，考虑电源电动势为6V，电压表量程为3V，滑动变阻器应用分压式接法，电路图如图1所示，实物连线图如图2所示．

    （3）设长度为L，截面外边长为a，电压为U，电流强度为I．则电阻R=，又R=，可解得：S= ①,设圆直径为d，由图可知S= ②，联立①②可得．

    考点：测定金属的电阻率．   

     

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    有一根细长而均匀的金属管线样品，长约为60cm，电阻大约为6Ω．横截面如图1所示．

    ①用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图2所示，金属管线的外径为
    1.125
    1.125
    mm；
    ②现有如下器材
    A．电流表（量程0.6A，内阻约0.1Ω）
    B．电流表（量程3A，内阻约0.03Ω）
    C．电压表（量程3V，内阻约3kΩ）
    D．滑动变阻器（1750Ω，0.3A）
    E．滑动变阻器（15Ω，3A）
    F．蓄电池（6V，内阻很小）
    G．开关一个，带夹子的导线若干
    要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选
    A
    A
    ，滑动变阻器应选
    E
    E
    ．（只填代号字母）．
    ③请将图3所示的实际测量电路补充完整．
    ④已知金属管线样品材料的电阻率为ρ，通过多次测量得出金属管线的电阻为R，金属管线的外径为d，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的截面积S，在前面实验的基础上，还需要测量的物理量是
    管线长度L
    管线长度L
    ．计算中空部分截面积的表达式为S=
    πd2
    4
    -
    ρL
    R
    πd2
    4
    -
    ρL
    R
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    有一根细长而均匀的金属管线样品，横截面如图1所示．此金属材料重约1～2N，长约为30cm，电阻约为10Ω．已知这种金属材料的电阻率为ρ，密度为ρ0．因管内中空部分截面积形状不规则，无法直接测量．请设计一个实验方案，测量中空部分的截面积S0．现有如下材料可选：
    A．毫米刻度尺
    B．螺旋测微器
    C．电流表（600mA，1.0Ω）
    D．电流表（3A，0.1Ω）
    E．电压表（3V，6kΩ）
    F．滑动变阻器（50Ω，2A）
    G．蓄电池（6V，0.05Ω）
    H．开关一个，导线若干

    （1）除待测金属管线外，还应选用的材料有
    A、B、C、E、F、G、H
    A、B、C、E、F、G、H
    （只填代号字母）
    （2）在图2中把所选一起连成实际测量电路．
    （3）实验中要测量的物理量有
    横截面边长a、管线长度l、电压表示数U、电流表示数I
    横截面边长a、管线长度l、电压表示数U、电流表示数I
    计算金属管线内部空间截面积S0的表达式为S0=
    a2-
    ρIl
    U
    a2-
    ρIl
    U
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）某校学习兴趣小组在研究“探索小车速度随时间变化的规律”的实验，图（1）是某次实验得出的纸带，所用电源的频率为50HZ，舍去前面比较密集的点，从0点开始，每5个连续点取1个计数点，标以1、2、3…．各计数点与0计数点之间的距离依次为d1=3cm，d2=7.5cm，d3=13.5cm，则物体通过1计数点的速度v1=
    0.375
    0.375
    m/s；

    （2）物体运动的加速度为a=
    1.5
    1.5
    m/s2．
    （3）有一根细长而均匀的金属管线样品，横截面如图（2）所示．此金属管线长约30Cm，电阻约10Ω．已知这种金属的电阻率为ρ，因管内中空部分截面积形状不规则，无法直接测量，请你设计一个实验方案，测量中空部分的截面积S0，现有如下器材可选：
    A．毫米刻度尺B．螺旋测微器
    c．电流表Al（600mA，约1.0Ω）
    D．电流表A2（3A，约0.1Ω）
    E．电压表V（3V，6KΩ）
    F．滑动变阻器R1（2KΩ，O．5A）
    G．滑动变阻器R2（10Ω，2A）
    H．蓄电池E（6V，O．05Ω ）
    I．开关一个，带夹子的导线若干
    ①上列器材中，应选用的器材有
    ABCEGHI
    ABCEGHI
    （只填代号字母）．
    ②在如图（3）方框中画出你所设计的电路图，并把如图（4）的实物连成实际测量电路，要求尽可能测出多组有关数值．
    ③实验中要测量的物理量有：
    截面边长a、金属管线长度L、电压表示数U
    截面边长a、金属管线长度L、电压表示数U
    ，计算金属管线内部空问截面积S0的表达式为：S0=
    a2-
    ρIL
    U
    a2-
    ρIL
    U
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网有一根细长而均匀的金属材料样品，横截面为边长等于a的正方形，如图所示．此金属材料重约1?2N，长约为30cm，电阻约为10Ω．巳知这种金属的电阻率为ρ因管线内部空间截面积形状不规则，无法直接测量，请设计一个实验方案，测量中空部分的截面积S0，要求实验误差较小，并能测量多组数据．现有如下器材可选：
    A．毫米刻度尺B．螺旋测微器
    C．电流表（600mA，1.0Ω）D．电流表（3A，0.1Ω）
    E．电压表（3V，6kΩ）F．滑动变阻器（2kΩ，0.5A）
    G．滑动变阻器（10Ω，2A）H．蓄电池（6V，0.05Ω）
    I．开关一个，带夹子的导线若干
    （1）除待测金属材料外，应选用的实验器材有
     
    ．（只填代号字母）．
    （2）请在方框中画出你的设计方案的实验电路图．
    （3）实验中要测量的物理量及其符号是
     
    ．
    （4）计算金属管线内部空间截面积S0的表达式S0=
     
    ．（用巳知量和所测物理量的符号表示）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网有一根细长而均匀的金属材料管线样品，横截面如图1所示．此金属材料重约1～2N，长约为30cm，电阻约为10Ω．已知这种金属的电阻率为ρ，密度为ρ0．因管线内中空部分内径很小，无法直接测量，请设计一个实验方案，测量中空部分的截面积S0．现有如下器材可选：
    A．毫米刻度尺
    B．螺旋测微器
    C．电流表（600mA   1.0Ω左右）
    D．电流表（3A   0.1Ω左右）
    E、电流表G（满偏电流3mA，已测出其内阻Rg=10Ω）
    F、定值电阻R3=990Ω
    G．滑动变阻器（2kΩ  0.5A）
    H．滑动变阻器（10Ω  2A）
    I．蓄电池（6V  0.05Ω左右）
    J．开关一个，带夹子的导线若干
    （1）除待测金属管线外，应选用的实验器材有
     
    （只填代号字母）．
    （2）在图2方框中，画出你所设计方案的实验电路图．
    （3）实验中需要直接测量的物理量有：
     
    ，计算金属管线内部空间截面积S0的表达式S0=
     
    ．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案