Ⅰ、某同学为估测摩托车在水泥路上行驶时所受的牵引力，设计了下述实验：将输液用500ml的玻璃瓶装适量水后，连同输液管一起绑在摩托车上，调节输液管的滴水速度，刚好

题型：不详难度：来源：

Ⅰ、某同学为估测摩托车在水泥路上行驶时所受的牵引力，设计了下述实验：将输液用500ml的玻璃瓶装适量水后，连同输液管一起绑在摩托车上，调节输液管的滴水速度，刚好每隔1.00s滴一滴．该同学骑摩托车，先使之加速至某一速度，然后熄火，让摩托车在同一路面上沿直线滑行．如图1为某次实验中水泥路面上的部分水滴（左侧为起点）设该同学质量为50kg，摩托车质量为150kg，g=10m/s²．根据该同学的实验结果可估算（空气阻力不计，保留三位有效数字）

①骑摩托车加速时的加速度大小为______，
②摩托车加速时的牵引力大小为______．
Ⅱ、在“测量金属丝的电阻率”的实验中：
（1）已知电阻丝的电阻约为10Ω，现备有下列器材供测量该电阻丝的电阻时选用，应选用的器材有______（只填代号）
A、量程是0～0.6A，内阻是0.5Ω的电流表
B、量程是0～3A，内阻是0.1Ω的电流表
C、量程是0～3V，内阻是6KΩ的电压表
D、量程是0～15V，内阻是30KΩ的电压表
E、阻值为0～1KΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器
F、阻值为0～20Ω，额定电流为2A的滑动变阻器
G、蓄电池（6V）
H、开关一个，导线若干
（2）请根据现有器材，设计最佳实验电路，并连接好如图2的电路实物图；
（3）实验的主要步骤如下：
①首先他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径，用螺旋测微器在金属丝不同位置测出金属丝的直径d各三次求平均值．
某次示数如图3所示．金属丝的直径是______mm．
②用毫米刻度尺测量______的长度，反复测量3次，求出其平均值l．
③断开开关，将实验器材连接成实验电路，
④闭合开关，调节______，使电流表和电压表有合适的示数，读出并记下这组数据．
⑤改变滑动变阻器的滑键位置，重复进行实验，测出6组数据，并记录在表格中．
⑥断开电键S，求出导线电阻R的平均值．
（4）试用测得的R、l、d值写出电阻率计算表达式：______

答案

Ⅰ①加速时，由△x=a

得a=

△x

(12.11+15.89)-(4.52+8.31)

=3.79m/s²②减速时，加速度

′

△x

(10.17+9.98)-(9.79+9.61)

=0.188m/

，由牛顿第二定律得阻力f=m

′

（1）
加速时由牛顿第二定律得F-f=ma （2）
联立（1）（2）并将数值代入求得F=796N．
Ⅱ（1）根据题意电路中最大电流

=0.6A，故电流表应选A，显然电压表应选C，根据电流表0.2≤

R+r

≤0.4，得电路电阻范围15Ω≤R≤3Ω，所以滑动变阻器应选限流式接法，变阻器应选F，当然还应选G、H．即应选ACFGH．
（2）因待测电阻阻值远小于电压表内阻，故电流表应用外接法，变阻器应用限流式，实物图如图所示，

（3）①螺旋测微器读数为d=20.0×0.01mm=0.200mm
②用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的长度
④应调节滑动变阻器，使电流表和电压表有合适的示数
（4）由电阻定律R=

ρL

及S=

πd

，联立可得ρ=

πd2R

故答案为Ⅰ①3.79m/

，②796N
Ⅱ（1）ACFGH
（2）如图．
（3）①0.200 ②接入电路中的被测金属导线．④滑动变阻器．
（4）ρ=

πd2R

举一反三

（3）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．
①用螺旋测微器测量其直径如图1所示，由图可知其直径为______mm；
②用多用电表的电阻“×l0”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图2，则该电阻的阻值约为______Ω．

③该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻R
电流表A₁（量程0～4mA，内阻约50Ω）
电流表A₂（量程0～10mA，内阻约30Ω）
电压表V₁（量程0～3V，内阻约10kΩ）
电压表V₂（量程0～l5V，内阻约25kΩ）
直流电源E（电动势4V，内阻不计）
滑动交阻器R₁（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）
滑动变阻器R₂（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）
开关S，导线若干
为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在图3方框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号．

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在“测定金属丝的电阻率”的实验中，为了安全、准确、方便地完成实验．
（1）除电源（电动势为3V，内阻很小）、电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）、电流表A（量程0.6A，内阻约1Ω），待测金属丝（约5Ω）、导线、开关外，滑动变阻器应选用______（选填下列器材的字母符号）．
①滑动变阻器R₁（总阻值10Ω）；
②滑动变阻器R₂（总阻值100Ω）．
（2）若用螺旋测微器测得金属丝的直径D的读数如图1所示，则读数为______mm．

（3）若用图2所示的电路测量金属丝的电阻，电压表的左端应与电路中的______点相连（选填“a”或“b”）．
（4）若测得金属丝的长度为L，直径为D，电压表和电流表读数分别为U和I，请用上述直接测量的物理量写出电阻率ρ的计算式ρ=______．

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某研究小组设计了一个测量电阻率（被测电阻丝的阻值约为15Ω）的实验方案，可提供的器材有：
A．电流计G，内阻R_g=120Ω，满偏电流I_g=3mA
B．电流计A，内阻0.2Ω，量程0～0.6A
C、螺旋测微器
D、电阻箱R₀（0～9999Ω，0.5A）
E、滑动变阻器R（5Ω，1A）
F、干电池组（3V，0.05Ω）
G、一个开关和导线若干
他进行了以下操作：
（1）用螺旋测微器测电阻丝的直径，其示数部分如图1所示，则该次测量的直径d=______mm．
（2）把电流表G与电阻箱串联改装成电压表使用，最大测量电压为3V，则电阻箱的阻值应调为R₀=______Ω．
（3）根据实验电路图进行实验数据的测量与电阻率的计算：如果电阻丝的长度用L表示，电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电流表G的示数为I₁，电流表A的示数为I₂，请用已知量和测量量写出计算电阻率的表达式（若

πd2(R0+RR)

=k），ρ=______．

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请帮助完成“测定金属丝电阻率”的实验
①用螺旋测微器测量金属丝的直径如图甲所示，则它的读数是______mm．用多用电表的电阻“×1”挡，按正确的操作步骤粗略测量金属丝的阻值，表盘的示数如图乙所示，则它的读数是______Ω．

②若想用伏安法更精确地测量其电阻，己经选好的器材有：
A．电流表（量程0〜0.6A，内阻约几欧）
B．电压表（量程0〜6V，内阻约20kΩ）
C．电源（电动势6V，内阻很小）
D．若干导线和电键
实验室有两种滑动变阻器备选：
E．滑动变阻器（阻值范围0〜500Ω）
F．滑动变阻器（阻值范围0〜10Ω）
请帮该实验小组选择合适的滑动变阻器______（填字母序号）．为了得到更多组实验数据，请你设计实验的最佳电路，将如图实物图中缺少的导线连上去．

③若在前几步中测得电阻丝的直径为d、接入电路部分的电阻值为R，则还需测量______（注：同时填其字母符号），由此可算出该电阻丝的电阻率为ρ=______．

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（1）用螺旋测微器测圆金属丝直径d时，示数如图1所示，此示数为______mm．

（2）在“测定金属的电阻率”的实验中，需要测量金属丝的长度L和直径d．现用最小分度为1mm的米尺测量金属丝的长度，图2中箭头所指位置是拉直的金属丝两端在米尺上相对应的位置，测得的金属丝长度L为______mm．
（3）图3是电表的刻度盘．若当时使用的是该表的0-3V量程，那么读数为______；若当时使用的是该表的0-0.6A量程图4，那么电表读数为______．
（4）实验中应测出的物理量是______；电阻率的计算公式为ρ=______．

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