(18分) (1)“测定某电阻丝的电阻率”实验 ①实验中,用螺旋测微器测量一种电阻值很大的电阻丝直径,刻度位置如图所示,则电阻丝的直径是_ mm。
②用多用电表的欧姆档粗测这种电阻丝的阻值:
已知此电阻丝的阻值约为几十kΩ,下面给出的操作步骤中,合理的实验步骤顺序是:__ (填写相应的字母)。旋转选择开关其尖端应对准的欧姆档位是 ;根据表中指针所示位置,电阻丝的阻值约为__________Ω。 a.将两表笔短接,调节欧姆档调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度,而后断开两表笔 b.将两表笔分别连接到被测电阻丝的两端,读出阻值后,断开两表笔 c.旋转选择开关S,使其尖端对准欧姆档的某一档位 d.旋转选择开关S,使其尖端对准交流500V档,并拔出两表笔 ③用电流表和电压表精确测定此电阻丝的阻值,实验室提供下列可选用的器材: 电压表V(量程3V,内阻50kΩ) 电流表A1(量程200μA,内阻200Ω) 电流表A2(量程5mA,内阻20Ω) 电流表A3(量程0.6A,内阻1Ω) 滑动变阻器R(最大阻值1kΩ) 电源E(电源电压为4V) 开关S、导线 a.在所提供的电流表中应选用 (填字母代号); b.在虚线框中画出测电阻的实验电路;
④分别用L、d、RX表示电阻丝的长度、直径和阻值,则电阻率表达式为ρ= 。 (2)某学习小组的学生利用线圈、强磁铁、光电门传感器、电压传感器等器材,研究“线圈中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”。在探究线圈感应电动势E 与时间△t的关系时,他们把线圈和光电门传感器固定在水平光滑轨道上,强磁铁和挡光片固定在运动的小车上,实验装置如图所示。当小车在轨道上运动经过光电门时,光电门会记录下挡光片的挡光时间△t,同时小车上的强磁铁插入线圈中,接在线圈两端的电压传感器记录线圈中产生的感应电动势E的大小(E近似看成恒定)。调节小车末端的弹簧,小车能够以不同的速度从轨道的最右端弹出。下表是小组同学进行多次测量得到的一系列感应电动势E和挡光时间△t。
次数 测量值
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
| E/×10-1V
| 1.16
| 1.36
| 1.70
| 1.91
| 2.15
| 2.75
| 2.92
| 3.29
| △t/×10-3s
| 9.20
| 7.49
| 6.29
| 5.61
| 5.34
| 4.30
| 3.98
| 3.42
| ①由实验装置可以看出,实验中每次测量在△t时间内磁铁相对线圈运动的距离都相同,这样可以实现控制__________不变; ②为了探究感应电动势E与△t的关系,请你根据表格中提供的信息提出一种处理数据的方案。(写出必要的文字说明) |