- 螺旋测微器的使用
- 共55题
(1)用游标卡尺和螺旋测微器测量一根金属丝的长度和直径,测量的结果如图所示,则此金属丝的长度L=___________mm,直径d=_______________mm。
(2)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,需测量一个标有“3V,1.5W”灯泡两端的电压和通过灯泡的电流。现有如下器材:
直流电源(电动势3.0V,内阻不计)
电流表A1(量程3A,内阻约0.1Ω)
电流表A2(量程600mA,内阻约5Ω)
电压表V1(量程3V,内阻约3kΩ)
电压表V2(量程15V,内阻约200kΩ)
滑动变阻器R1(阻值0~10Ω,额定电流1A)
滑动变阻器R2(阻值0~1kΩ,额定电流300mA)
① 在该实验中,电流表应选择____________(填“A1”或“A2”),电压表应选择____________(填“V1”或“V2”),滑动变阻器应选择____________(填“R1”或“R2”)。
② 某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接成如图甲所示的电路,请在方框中完成实验的电路图。
③ 该同学连接电路后检查所有元器件都完好,电流表和电压表已调零,经检查各部分接触良好。但闭合开关后,反复调节滑动变阻器,小灯泡的亮度发生变化,但电压表和电流表示数不能调为零,则断路的导线为_______。
④ 下表是学习小组在实验中测出的6组数据,某同学根据表格中的数据在方格纸上已画出了5个数据的对应点,请你画出第4组数据的对应点,并作出该小灯泡的伏安特性曲线。
⑤若将该灯泡与一个6.0Ω的定值电阻串联,直接接在题中提供的电源两端,请估算该小灯泡的实际功率P =_________W(保留两位有效数字)。(若需作图,可直接画在第④小题图中)
正确答案
见解析。
解析
(1)39.30±0.05 1.650±0.002
(2)①A2 V1 R1
②如图所示
③h
④如图所示
⑤0.35~0.38
知识点
(1)用螺旋测微器测量某一方钢的厚度,如图甲所示,钢板的厚度为________ mm;用游标为20分度的卡尺测方钢的边长,如图乙所示,钢板的长度为________ cm。
(2)某电阻元件的阻值R随温度t变化的图像如图甲所示。一个同学进行了如下设计:将一电动势E=1.5V(内阻不计)的电源、量程5mA内阻为100Ω的电流表、电阻箱R′以及用该电阻元件R,串联成如图乙所示的电路。如果把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。
①电流刻度较小处对应的温度刻度 ;(选填“较高”或“较低”)
②若电阻箱阻值R′=2500Ω,图丙中3mA刻度处对应的温度数值为 ℃。
(3)某同学为了测量电流表A1的内阻精确值,有如下器材:
电流表A1(量程300 mA,内阻约为5Ω);
电流表A2(量程600 mA,内阻约为1Ω);
电压表V(量程15 V,内阻约为3 kΩ);
滑动变阻器R1(0~5Ω,额定电流为1 A);
滑动变阻器R2(0~50Ω,额定电流为0.01A);
电源E(电动势3 V,内阻较小);
定值电阻R0 (5Ω);
单刀单掷开关一个、导线若干。
① 要求待测电流表A1的示数从零开始变化,且多测几组数据,尽可能的减少误差,以上给定的器材中滑动变阻器应选 。在答题卡的方框内画出测量用的电路原理图,并在图中标出所用仪器的代号。
②若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1,则r1的表达式为r1 = ;上式中各符号的物理意义是 。
正确答案
见解析。
解析
(1)8.530; 10.980;
(2)较高; 50℃。
(3)①R1;
②; I2、I1分别为某次实验时电流表A2、A1的示数,RO是定值电阻的电阻大小。
知识点
请回答以下问题:
(1)① 用游标为20分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为_______mm;
② 用螺旋测微器测量其直径如右上图,由图可知其直径为_______mm;
(2)某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“×lk”挡内部电路的总电阻。使用的器材有:
多用电表;
电压表:量程5V,内阻十几千欧;
滑动变阻器:最大阻值5kΩ;
导线若干。
回答下列问题:
1)将多用电表挡位调到电阻“×lk”挡,再将红表笔和黑表笔_______,调零点。
2)将图(a)中多用电表的红表笔和_______(填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端。
3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图(b)所示,这时电压表的示数如图(c)所示。多用电表和电压表的读数分别为_______kΩ和_______V。
4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零,此时多用电表和电压表的读数分别为12.0 kΩ和4.00V 。从测量数据可知,电压表的内阻为_______kΩ。
5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图(d)所示。根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为 v,电阻“×1k”档内部电路的总电阻为_______kΩ。
正确答案
(1)① 50.15 ②4.700
(2)1)短接 2)1 3)15.0 3.60 4)12.0 5)9.00 15.0
解析
(1)略。
(2)1)欧姆表测电阻时,先选档;然后进行欧姆调零,将红、黑表笔短接,调整欧姆调零旋钮,使指针指到欧姆表刻度的零位置;再测量、读数。
2)对于多用电表欧姆档,其电流从黑表笔流出,从红表笔流入,而电压表则要求电流从“+”接线柱流入,因此红表笔应和“1”端相连。
3)多用电表欧姆档的测量值等于表盘上读数乘以倍率,电阻“×lk”读第一排,读数为15.0×1K=15.0kΩ;直流电压5V,最小分度为0。1V,估读到分度值下一位,读数为3.60V。
4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零,多用电表的读数即为电压表的内阻。
5)设多用电表内电池的电动势为E,电阻“×1k”档内部电路的总电阻为r,根据闭合电路欧姆定律有① ②,①②联立解得E=9.00V,r=15.0 kΩ
知识点
(1)①用游标卡尺测量某钢管的外径,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示数如图1所示,其读数为 cm。
②如图2所示,螺旋测微器测出的某物件的宽度是 mm。
(2)某实验小组采用如图3所示的装置探究小车的加速度与所受合力的关系。
①安装实验装置时,应调整定滑轮的高度,使拉小车的细线在实验过程中保持与 (填“桌面”或“长木板”)平行。
②实验时先不挂砂桶,反复调整垫木的位置,轻推小车,直到小车做匀速直线运动,这样做的目的是 。
③保持小车质量不变,用装有细砂的砂桶通过定滑轮拉动小车,打出纸带。如图4所示是实验中打出的一条纸带的一部分,从较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻的两个计数点之间都有4个点迹没标出,测出各计数点之间的距离。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中AB两计数点间的时间间隔为T= s,小车运动的加速度为a= m/s2
④用砂桶和砂的重力充当小车所受合力F,通过分析打点计时器打出的纸带,测量加速度a。分别以合力F 和加速度a作为横轴和纵轴,建立坐标系,根据实验中得到的数据描出如图5所示的点迹,该实验小组得到的a-F图线如图5所示。
实验结果跟教材中的结论不完全一致。你认为产生这种结果的原因可能是 。
⑤该实验中,若砂桶和砂的质量为m,小车质量为M,细线对小车的拉力为F。则拉力F与mg的关系式为 ,若要使,则m与M的关系应满足 。
正确答案
见解析。
解析
(1) 5.44 cm 5.694~5.698 mm
(2)① 长木板
② 平衡摩擦力
③ 0.1 s 0.46 m/s2
④ 砂和砂桶质量较大,没满足砂和砂桶质量远小于小车质量的条件。
⑤
知识点
(1)用螺旋测微器测一圆形工件的直径,情况如下图所示,读数为________mm。
(2)下图是某同学设计的探究橡皮筋的弹性势能Ep与伸长量d之间关系的实验装置。他进行了如下操作:将长木板放在桌面上调至水平,橡皮筋一端固定在墙上,另一端被小车拉长了d,小车由静止释放后带动穿过打点计时器的纸带沿长木板运动。共做了三次实验,各次小车由静止开始运动的位置不同(即橡皮筋的伸长量d不同),分别打出三条纸带。打点计时器电源的频率为50Hz。
①该同学利用纸带已经算出了第3次实验小车的最大速度,请你根据第1次和第2次实验得到的纸带对应的数据算出这两次实验小车的最大速度并填在表格对应的位置上。(下图为打点计时器连续打出的点的一部分)
②下列关于该实验的叙述正确的是________。
a.本实验是根据橡皮筋的弹性势能Ep等于小车的最大动能来探究Ep与橡皮筋的伸长量d之间的函数关系的
b.小车在橡皮筋的作用下做匀加速直线运动
c.实验误差的主要来源是水平木板对小车的摩擦阻力
d.根据表格中的数据可以分析出,在误差允许范围内Ep与d成正比例函数关系
正确答案
(1)8.870mm (8.868~8.872)
(2)1.0,2.0
(3)ac
解析
略。
知识点
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