(1)用螺旋测微器测量一根电阻丝的直径,测量结果如图a其读数为______mm.
用游标为20分度的卡尺测量一工件的直径,测量结果如图b所示,此工件的直径为______mm•
(2)关于高中物理分组实验以下说法正确的是______
A.验证平行四边形定则的实验中两个力的夹角越大越好
B.验证机械能守恒定律的实验中必须测出物体的质量
C.验证碰撞中的动量守恒实验中两球的大小必须相等
D.用单摆测重力加速度的实验要测出钢球的直径
E.研究平抛运动实验中斜槽的摩擦会增大测量的误差
(3)在完成将灵敏电流表改装成电压表的实验中:甲同学要把一个量程为100μA的灵敏电流表G,改装成量程是3V的电压表.
①他按图l所示电路、用半偏法测定电流表G的内电阻rg,为使rg的测量值尽量准确,在以下器材中,电源E应选用______,
电阻器R2应选用______ (选填器材前的字母)
A.电源(1.5V)B.电源(4.5V)
C.电阻箱(0~999.9Ω)
D.滑动变阻器(0~2000Ω)
E.电位器(一种可变电阻,与滑动变阻器相当)(0~5kΩ)
F.电位器(0~50kΩ)
②该同学按实验步骤完成实验后,若所得的R1的阻值为200.0Ω,则图l中被测电流计G的内阻rg的测量值为______Ω.
③给电流计G______联(选填“串”或“并”)一个阻值为______kΩ的电阻,就可以将该电流计G改装为量程3V的电压表.
④最后,该同学将一标准表和改装表进行校对,请在图2中补充完成该校对电路的实物连线.
⑤若乙同学在测电流计G的内阻时,对半偏法进行了少许改动,调节R2使G满偏后,闭合S1调节R1使电流表指针指到满量程的五分之四,最终计算得电流计内阻为201.2Ω,试分析哪位同学的测量结果更接近电流计内阻的真实值______(填“甲”或“乙”)
解题思路:本题的关键是半偏法的实验原理,该实验应满足的条件必须是滑动变阻器
R
2
的阻值足够大,必须远大于待测电流表的内阻,则根据欧姆定律可得出当电流表半偏时电流表内阻与变阻箱
R
1
阻值相同.
(1)螺旋测微器的读数为d=0.5mm+9.0×0.01mm=0.590mm(0.589、0,591均可),游标卡尺读数为D=130mm+7×0.05mm=130.35m
(2)A、验证平行四边形定则的实验中两个力的夹角要适当,不是越大越好在,太大误差随之增大,故A错误.
B、在验证机械能守恒定律的实验中,由mgh=[1/2]m
v22-[1/2]m
v21可知,物体质量m可以约去,故B错误.
C、验证碰撞中的动量守恒实验中两球的球心必须在同一条直线上,故大小必须相等,C正确.
D、用单摆测重力加速度的实验中,摆长应是从悬点到摆球球心间距离,故需要测出摆球的直径,D正确.
故应选CD.
(3)①因需要改装电压表的量程为3V,故电源应选B,因为用半偏法测定电流表G的内电阻实验要求干路电流不能发生变化,则电路中的电阻必须足够大,故电阻器应选F.
②根据闭合电路欧姆定律有I=[E/R+r]知,若R足够大,则电路中电流I将不发生变化,当
S 1断开
S 2闭合,调节
R 2电路中电流达到
I g后,电流将不再发生变化,故当闭合
S 1调节
R 1使电流表半偏后,[1/2]
I g
R g=(
I g[1/2]
I g)
R 1,即rg=
R 1,故
r g的测量值为200.0Ω.
③根据欧姆定律有U=
I g(
r g+R),解得R=29.8KΩ
④实物连线如图,
⑤故根据欧姆定律和电路串并联规律可知,变阻箱
R 2的阻值越大干路电流变化越小,计算得到
r g值就越精确,故乙同学测量结果更接近真实值.
故答案为(1)1.590(0.589、0.591均可),130.35
(2)CD
(3)①B,F ②200.0 ③串,29.8 ④如图 ⑤乙
点评:
本题考点: 把电流表改装成电压表;用单摆测定重力加速度;刻度尺、游标卡尺的使用;验证力的平行四边形定则;研究平抛物体的运动;验证机械能守恒定律;验证动量守恒定律.
考点点评: 解实验题的关键是明确实验原理,先根据物理规律列出方程,再讨论求解即可.
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