(8分)某同学想要了解导线在质量相同时, 电阻与截面积的关系,选取了材料相同、质量相等的5卷导线,进行了如下实验:(1)用螺旋测微器测量某一导线的直径如图10所
题型:不详难度:来源:
(8分)某同学想要了解导线在质量相同时, 电阻与截面积的关系,选取了材料相同、质量相等的5卷 导线,进行了如下实验: (1)用螺旋测微器测量某一导线的直径如图10所示.读得直 径d=__________ mm.
(2)该同学经实验测量及相关计算得到如下数据:
电阻R(Ω)
| 121.0
| 50.0
| 23.9
| 10.0
| 3.1
| 导线直径d(mm)
| 0.801
| 0.999
| 1.201
| 1.494
| 1.998
| 导线截面积S(mm2)
| 0.504
| 0.784
| 1.133
| 1.753
| 3.135
| 请你根据以上数据判断,该种导线的电阻R与截面积S是否满足反比关系? 若满足反比关系,请说明理由;若不满足,请写出R与S应满足的关系. (3)若导线的电阻率ρ=5.1×10-7 Ω·m,则表中阻值为3.1 Ω的导线长度l=________ m(结果保留两位有效数字). |
答案
(1)1.200 (2)不满足 R与S2成反比(或RS2=常量) (3)19 |
解析
(1)螺旋测微器读数应先读可动刻度左边露出的主刻度L,如本题为1 mm,再看固定刻度水平线对应的可动刻度n,如本题为20.0,记数为L+n×0.01=1 mm+ 20.0×0.01 mm=1.200 mm. (2)直接用两组R、S值相乘(50×0.784=39.2,10.0×1.753=17.53),可得RS明显不相等, 可判断结果为“不满足”;并同时可简单计算 50.0×0.9994≈50×1,10×1.4944≈10×1.54≈50,两者接近相等,即R与d的四次方成 反比,得出R与S2成反比.计算时选择合适的数据可使自己计算简单方便,如本题中 的(50.0,0.999,0.784)和(10.0,1.494,1.753). (3)根据R=ρ有:l== m≈19 m. |
举一反三
温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家电产品中,它是利用热敏电阻的阻值随温度的变化而变化的特性工作的.如图10甲所示,电源的电动势E=9.0 V,内电阻可忽略不计;G为灵敏电流表,内阻Rg保持不变;R为热敏电阻,其电阻值与温度的变化关系如图10乙所示的R-t图线表示,闭合开关,当R的温度等于20℃时,电流表示数I1=2 mA;当电流表的示数I2=3.6 mA时,热敏电阻R的温度是多少? |
(9分)用电流表和电压表测一个电阻值约为25kΩ、额定功率为0.05W的电阻Rx的阻值,备用器材有: ①量程0~100μA,内阻约为500Ω的电流表A1 ②量程0~500μA,内阻约为300Ω的电流表A2 ③量程0~1V,内阻约为10kΩ的电压表V1 ④量程0~15V,内阻约为100kΩ的电压表V2 ⑤量程0~50V,内阻约为500kΩ的电压表V3 ⑥直流稳压电源两端的输出电压为16V ⑦滑动变阻器,阻值范围 0~500Ω,允许最大电流 lA ⑧待测电阻Rx,开关和导线若干 (1)为了测量准确,电压表应选 ,电流表应选 。(填写仪器前的序号) (2)在下图方框内画出实验电路图。
(3)若测量值为R测,真实值为R真,那么在操作、读数、计算均正确无误的情况下,R测_____R真(选填“大于”、“等于”或“小于”)。 |
(6分)下图为“研究电磁感应现象”的实验装置。
(1)将图中所缺的导线补接完整; (2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的针向右偏了一下,那么合上电键后将原线圈迅速插入副线圈时,灵敏电流计指针将________。(填“向左偏转”、“向右偏转”); (3)原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,灵敏电流计指针将 _。(填“向左偏转”、“向右偏转”)。 |
(4分)在研究电磁感应现象实验中。 ⑴为了能明显地观察到实验现象,请在如图所示的实验器材中,用实线连接成相应的实物电路图。
⑵将原线圈插入副线圈中,闭合电键,副线圈中感应电流与原线圈中电流的绕行方向相同的实验操作是( )A.插入软铁棒 | B.拔出副线圈 | C.使变阻器阻值变大 | D.断开电键 |
|
(9分) 用图甲所示的电路,测定某一干电池的电动势和内电阻,期中定值电阻R0起保护作用,除电池(内阻不大于2)、电流表、电压表、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:
A.滑动变阻器(阻值范围0—10,额定电流2A) B.滑动变阻器(阻值范围0--100,额定电流1A) C.定值电阻(阻值1,额定功率5W) D.定值电阻(阻值10,额定功率10W)
(1)要正确完成实验,定值电阻R0应选择________,滑动变阻器R应选择_______(填代号); (2)实验中移动滑动变阻器触头,读出伏特表和电流表的多组数据U、I如下表,在图乙中作出U-I图象,利用图象求得电源电动势E=______,内电阻r=_________.
U/V
| 1.27
| 1.21
| 1.06
| 0.92
| 0.78
| I/A
| 0.15
| 0.20
| 0.30
| 0.40
| 0.50
| (3)实验所得电动势与内电阻均存在误差,引起误差的主要原因是________________。 |
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