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连平中学2010-2011学年物理考前综合题回顾(3) 补充练习——《电学实验》
一、实验题
1.(10分)在做“测定金属的电阻率”的实验中,若待测电阻丝的电阻约为5Ω,要求测量
结果尽量准确,备有以下器材:
A.电池组(3 V、内阻1Ω)
B.电流表(0~3A,内阻0.0125Ω)
C.电流表(0~0.6A,内阻0.125Ω)
D.电压表(0~3V,内阻4kΩ)
E.电压表(0-15V,内阻15kΩ)
F.滑动变阻器(0-20Ω,允许最大电流1A)
G.滑动变阻器(0~2000Ω,允许最大电流0.3 A)
H.开关、导线
(1)上述器材中电流表应选 ,电压表应选 ,滑动变阻器应选 (填
写字母代号)
(2)某同学采用了左图所示的部分电路测量电阻,则测量值比真实值偏 (选填
“大”或“小”).
(3)根据测量数据得到的伏安特性曲线如右图所示,图中MN段向上弯曲的主要原因是
.
2. (8分)现有一根长约为20cm的柱状金属丝,其横截面为边长约1mm的正方形,金属丝的
电阻率为5×10—5Ω·m.一位同学用伏安法测量该金属丝的电阻,测量时使用电动势为
4.5V的电源。另有如下器材供选择:
A.量程为0~0.6A,内阻约为1Ω的电流表
B.量程为O~1A,内阻约为10Ω的电流表
C.量程为0~6V,内阻约为4kΩ的电压表
D.量程为0~1OV,内阻约为50kΩ的电压表
E.阻值为0~10Ω,额定电流为1A的滑动变阻器
F.阻值为0~1kΩ,额定电流为0.1A的滑动变阻器
(1)以上器材应选用 。(填写器材前的字母)
(2)为了减小误差,应采用电流表的 (选填“内接法”或“外接法”)。
(3)将下图所示器材连接成实验电路。
3. (10分)某同学对电阻丝的电阻与哪些因素有关进行了实验探究,他对镍铬丝做了有关
测量,数据如下表所示。
(1)他在第3组数据测量中,用螺旋测微器测金属丝直径时,示数如图甲所示,此示数为
mm,并把对应的D2数据填入表中相应位置。
(2)乙图是他测量金属丝电阻的备选原理图,则该同学应选择电路 (填“A”或“B”)
进行测量,根据所选的原理图在图丙中用笔划线代替导线,将图中的仪器连接成完整的
实验电路。
(3)请你认真分析表中数据,写出电阻R与L,D间的关系式:R= (比例
系数用k表示),并求出比例系数k= Ω·m(结果保留三位有效数字)。
4.(10分)某研究性学习小组设计了如图所示的电路,其中A、B为接线柱,备用器材如下:
电流表A1(量程0—0.6A,内阻约0.5Ω),电流表A2(量程0—100mA,内阻约1Ω):
电压表V1(量程0—3V,内阻约2kΩ),电压表V2(量程0—15V,内阻约3kΩ);
电源E1(电动势3V,内阻可不计),电源E2(电动势15V,内阻可不计)。
滑动变阻器、开关、导线等。
(1)用此电路来进行“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验,选用电流表A1、电压表V1、
电源E1等器材安装好电路后,把标有“2.8V,1.5W”的小灯泡接在A、B两接线柱上,
在实验时应把单刀双掷开关K2置于位置 (填1或2)。
(2)用此电路来进行“测定金属的电阻率”的实验,把电阻约为200Ω的电阻丝两端分别
接在A、B接线柱上,测出电阻丝的有效长度和直径,其中一次测直径的示数如图所示,
读出金属丝直径为 mm。(3分)
测金属丝的电阻时,选用电源E2、电压表V2,则电流表应选用 ;单刀双掷开关
K2应置于位置 ;那么测出的电阻值 真实值(填大于、等于、小于)。
二、计算题
20.(18分)如图所示,某空间内存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,
磁场方向垂直于纸面向里。一段光滑绝缘的圆弧轨道AC同定在场中,圆弧所在平面与电
场平行,圆弧的圆心为O,半径R=1.8m,连线OA在竖直方向上,圆弧所对应的圆心角
=37°。现有一质量m=3.6×10—4 kg、电荷量q=9.0×10—4 C的带正电的小球(视为质点).
以=4.0m/s的速度沿水平方向由A点射入圆弧轨道,一段时间后小球从C点离开圆弧
轨道。小球离开圆弧轨道后在场中做匀速直线运动。不计空气阻力,sin37°=0.6,
cos37°=0.8。求:
(1)匀强电场场强E的大小;
(2)小球离开圆弧轨道后在场中做匀速直线运动的速度
(3)小球刚射入圆弧轨道瞬间对轨道压力的大小。
参考答案
1. 答案:(1)C、D、F(每空2分) (2)小 (3)电阻率随着温度的升高而增大(2分)
2.(1)A、C、E 2分
(2)外接法 2分
(3)答案见右图 2分
3. (1)0.560;(2分) (2)A;(2分),电路连接正确2分,
(3)、0.128. (4分)
4. (1) 1 (2) 0.620 2 大于
20.(18分)
解:(1)小球离开轨道后做匀速直线运动,其受力情况如图1所示,
则有
① 3分
所以 3分
(2)设小球运动到C点时的速度为v。在小球沿轨道从A运动到C
的过程中,根据动能定理有
② 3分
解得 v=5.Om/s ③ 3分
小球由A点射入圆弧轨道瞬间,设小球对轨道的压力为N,小球的受力
情况如图2所示,根据牛顿第二定律有
④ 2分
根据图1还有: ⑤ 2分
由③④⑤可求得:N=3.2×10—3N 1分
根据牛顿第三定律可知,小球由A点射入圆弧轨道瞬间对轨道的压力
1分
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