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在“测定金属的电阻率”的实验中,金属丝的阻值约为5,某同学先用刻度尺测量金属丝...

测定金属的电阻率的实验中,金属丝的阻值约为5,某同学先用刻度尺测量金属丝的长度l=50.00cm,用螺旋测微器测量金属丝直径时刻度位置如图所示,再用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率

①该电阻丝直径的测量值d=__________ mm;

②实验中能提供的器材有:

A.电压表V1(量程0~3V,内阻约3k

B.电压表V2(量程0~15V,内阻约15k

C.电流表A1(量程0~3A,内阻约0.01

D.电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.1

E.滑动变阻器R1(0~20

F.滑动变阻器R2(0~500

G.电源E(电动势为3.0V)及开关和导线若干

该同学从以上器材中选择合适的器材连接好电路进行测量,则电压表应选择_______,电流表应选择 _______,滑动变阻器应选择______ ,(选填各器材前的字母)。要求在流过金属丝的电流相同情况下,电源消耗功率最小,并能较准确地测出电阻丝的阻值实验电路应选用图 _______

③该同学建立U-I坐标系,如图所示图中已标出了与测量数据对应的五个坐标点,还有一次测量的电压表和电流表示数如图所示,请根据测量数据将坐标点补全,并描绘出U-I图线______________ 。由图线数据可计算出金属丝的电阻为_____Ω(保留两位有效数字)。设被测金属丝电阻为R,则该金属材料电阻率的表达式是________(用题目给出的物理量符号表示)。

实验中使用的电流表内阻为RA,电压表内阻为RV若考虑电流表和电压表内阻的影响,图U-I图像中图线斜率k与该金属材料的电阻率ρ的关系是k=___________(用题目给出的物理量符号表示)。

 

0.233; A; D; E; 丁; ; ; ; 【解析】(1)由图示螺旋测微器可知,固定刻度读数为0,可动刻度读数为,故螺旋测微器的读数为0.233mm; (2)已知金属丝电阻约为,电源电压为3V,为了测量精确,电压表应选择电压表V1(量程0~3V,内阻约3k),故选A;根据得电路中电流最大为0.6A,为了测量精确,选择电流表电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.1),故选D;滑动变阻器应选择阻值与金属丝电阻接近的,才能使得改变滑动变阻器滑片时,方便实验所以选择滑动变阻器R1(0~20),故选E;要求在流过金属丝的电流相同情况下,电源消耗功率最小,滑动变阻器采用线路式,由于,所以电表采用外接法,实验电路应选用图丁; (3)根据测量数据,描绘出U-I图线如图 根据欧姆定律,由图线数据可计算出金属丝的电阻为; 设被测金属丝电阻为R,则有,该金属材料电阻率的表达式是; (4)实验中使用的电流表内阻为RA,电压表内阻为RV,若考虑电流表和电压表内阻的影响,则有,,图U-I图像中图线斜率k与该金属材料的电阻率ρ的关系是  
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测定金属的电阻率的实验中,测定阻值约为3-6的金属丝的电阻率,实验中所用的电压表规格:量程0-3V、内阻;电流表规格:量程0-0.6A、内阻0.1;还有其他一些器材:

(1)用螺旋测微器测得金属丝的直径,如图乙所示,可知金属丝的直径d=______mm

(2)需要通过实验直接测量的物理量有:____________________________________(写出名称和符号)电阻率的测量计算公式为______电流表、电压表的示数如图甲所示。可计算出金属丝的电阻为______

 

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如图所示,水平放置一个长方体的封闭气缸,用无摩擦活塞将内部封闭气体分为完全相同的AB两部分.初始时两部分气体压强均为p、热力学温度均为T.使A的温度升高△T而保持B部分气体温度不变.则A部分气体的压强增加量为多少.

 

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如图所示,开口向上竖直放置的内壁光滑气缸,其侧壁是绝热的,底部导热,内有两个质量均为m的密闭活塞,活塞A导热,活塞B绝热,将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分.初状态整个装置静止不动且处于平衡状态,Ⅰ、Ⅱ两部分气体的高度均为L0,温度为 T0.设外界大气压强为P0保持不变,活塞横截面积为 S,且mg=p0s,环境温度保持不变.求:在活塞 A上逐渐添加铁砂,当铁砂质量等于2m时,两活塞在某位置重新处于平衡,活塞A下降的高度.

 

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在做用油膜法估测分子的大小的实验中,实验简要步骤如下:

A.根据油酸酒精溶液的浓度,算出一滴溶液中纯油酸的体积V.

B.用浅盘装入约2 cm深的水.

C.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上,待油酸薄膜的形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上.

D.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去,多于半个的算一个),再根据方格的边长求出油膜的面积S.

 

E.用公式求出薄膜厚度,即油酸分子的大小.

上述步骤中有步骤遗漏或步骤不完全,请指出: (1)                         

(2)                          

 

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用油膜法估测油酸分子的大小实验中,有下列实验步骤:

往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水.待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上.

用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待油膜形状稳定.

将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小.

用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内每增加一定体积时的滴数,由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积.

将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上.

完成下列填空:

(1)上述步骤中,正确的顺序是_____                _____(填写步骤前面的数字)

(2)1 cm3的油酸溶于酒精,制成300 cm3的油酸酒精溶液;测得l cm3的油酸酒精溶液有50滴.现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上,测得所形成的油膜的面积是0.13 m2

由此估算出油酸分子的直径为___          ___m(结果保留l位有效数字)

 

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