某学习小组为探究导电溶液的电阻在体积相同时,电阻值与长度的关系。选取了一根乳胶管,里面灌满了盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的盐水柱。进行了如下实验:
⑴该小组将盐水柱作为纯电阻,粗测其电阻约为几千欧。现采用伏安法测盐水柱的电阻,有如下实验器材供选择:
A.直流电源:电动势12V,内阻很小,额定电流为1A;
B.电流表A1:量程0~10mA,内阻约10Ω;
C.电流表A2:量程0~600mA,内阻约0.5Ω;
D.电压表V:量程0~15V,内阻约15kΩ;
E.滑动变阻器R1:最大阻值10Ω;
F.滑动变阻器R2:最大阻值5kΩ;
G.开关、导线等
在可供选择的器材中,应选用的电流表是________ (填“A1”或“A2”),应该选用的滑动变阻器是__________ (填“R1”或“R2”)。
⑵该小组已经完成部分导线的连接,请你在实物接线图中完成余下导线的连接。
(3)握住乳胶管的两端把它均匀拉长,多次实验测得盐水柱长度L、电阻R的数据如下表:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
长度L(cm) |
20.0 |
25.0 |
30.0 |
35.0 |
40.0 |
45.0 |
电阻R(kΩ) |
1.3 |
2.1 |
3.0 |
4.1 |
5.3 |
6.7 |
为了研究电阻R与长度L的关系,该小组用纵坐标表示电阻R,作出了如图所示的图线,你认为横坐标表示的物理量是 。
(1)图甲为20分度游标卡尺的部分示意图,其读数为 mm;图乙为螺旋测微器的示意图,其读数为 mm。
(2)某同学用电火花计时器(其打点周期=0.02s)来测定自由落体的加速度。试回答:
①下列器材中,不需要的是 (只需填选项字母)。
A.直尺 B.纸带 C.重锤 D.低压交流电源
②实验中在纸带上连续打出点1、2、3、……、9,如图所示,由此测得加速度的大小为 m/s2。
③当地的重力加速度大小为9.8m/s2,测量值与实际值有差异的主要原因是 。
某学习小组设计了一种发电装置如图甲所示,图乙为其俯视图。将8块外形相同的磁铁交错放置组合成一个高h=0.5m、半径r=0.2m的圆柱体,其可绕固定轴OO'逆时针(俯视)转动,角速度ω=100rad/s。设圆柱外侧附近每个磁场区域的磁感应强度大小均为B=0.2T、方向都垂直于圆柱体侧表面。紧靠圆柱体外侧固定一根与其等高、电阻为R1=0.5Ω的细金属杆ab,杆与轴OO'平行。图丙中阻值R=1.5Ω的电阻与理想电流表A串联后接在杆a、b两端。下列说法正确的是
A.电流表A的示数约为1.41A
B.杆ab中产生的感应电动势的有效值E=2V
C.电阻R消耗的电功率为2W
D.在圆柱体转过一周的时间内,流过电流表A的总电荷量为零
如图电路中,电源电动势为E、内阻为r,闭合开关S,增大可变电阻R的阻值后,电压表示数的变化量为ΔU。在这个过程中,下列判断正确的是
A.电阻R1两端的电压减小,减小量等于ΔU
B.电容器的带电量减小,减小量小于CΔU
C.电压表的示数U和电流表的示数I的比值变大
D.电压表示数变化量ΔU和电流表示数变化量ΔI的比值不变
如图甲所示理想变压器电路,其原、副线圈的匝数比为4∶1,电压表和电流表均为理想电表,原线圈接如图乙所示的正弦交流电,图中Rt为NTC型热敏电阻,R1为定值电阻。下列说法正确的是
A.交流电压u的表达式u=36sin100πt(V)
B.变压器原、副线圈中的电流之比为1∶4
C.变压器输入、输出功率之比为1∶4
D.Rt处温度升高时,电压表和电流表的示数均变大
两端开口的U形细管内装有一定量的水置于竖直面内,开口竖直向上,静止时两竖管内水面相平,由于细管的某种运动,管内水面形成如图所示的高度差,在下列描述的各种运动中,细管可能的运动是
A.水平向右加速运动
B.水平向左匀速运动
C.绕某一竖直轴旋转运动
D.自由落体运动