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某待測(cè)電阻R_x（阻值約20Ω）�，F(xiàn)在要較準(zhǔn)確地測(cè)量其阻值，且測(cè)量時(shí)要求兩電表的讀數(shù)均大于其量程的1/3，實(shí)驗(yàn)室還有如下器材：
A．電流表A₁（量程150mA，內(nèi)阻r₁約為10Ω）
B．電流表A₂（量程20mA，內(nèi)阻r₂=30Ω）
C．定值電阻R₀（100Ω）
D．滑動(dòng)變阻器R（0~10Ω）
E．直流電源E（電動(dòng)勢(shì)約4V，內(nèi)阻較�。�
F．開(kāi)關(guān)S與導(dǎo)線若干

小題1:在右圖中虛線框內(nèi)畫(huà)出測(cè)量電阻R_x的電路圖，并將圖中元件標(biāo)上相應(yīng)符號(hào)；
小題2:用已知量和一組直接測(cè)得的量寫(xiě)出測(cè)量電阻R_x的表達(dá)式為                 。

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有關(guān)《測(cè)定金屬電阻率》實(shí)驗(yàn)
（1）下列說(shuō)法正確的有

AD

AD

A．測(cè)量金屬絲直徑是在不同三處測(cè)量后求平均值
B．測(cè)量金屬絲長(zhǎng)度時(shí)取三個(gè)不同長(zhǎng)度l₁、l₂、l₃，求平均值

.

L

=

1

3

(l1+l2+l3)
C．測(cè)量電阻用伏安法測(cè)量，用電流表內(nèi)接法時(shí)電阻測(cè)量值小于真實(shí)值
D．測(cè)量時(shí)通電時(shí)間不宜太長(zhǎng)，電流強(qiáng)度不宜太
（2）有一金屬絲直徑測(cè)量如圖螺旋測(cè)微器所示，則其直徑為

0.842

0.842

mm．
（3）給定電源電動(dòng)勢(shì)3v，電壓表0～3v，內(nèi)阻約10kΩ，電流表A₁0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω另一電流表A₂，0～3A，內(nèi)阻約為0.08Ω，滑動(dòng)變阻器R₁：0～20Ω，0.5A，R₂：0～2kΩ，0.3A，電阻絲阻值R約為8Ω，則為了較準(zhǔn)確地測(cè)量電阻絲電阻率，則電流表選

A₁

A₁

，滑動(dòng)變阻器選

R₁

R₁

畫(huà)出原理圖，標(biāo)出各元件．

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某同學(xué)想測(cè)某個(gè)電阻的電阻值R_x (約為130 Ω)，為此他找來(lái)下列器材：

A．電源E：電動(dòng)勢(shì)約為1.5 V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)

B．電流表A₁：量程為0～10 mA，內(nèi)電阻r₁=10 Ω

C．電流表A₂：量程為0~20 mA，內(nèi)電阻r₂約為5 Ω

D．定值電阻R₀：阻值R₀=90 Ω

E．滑動(dòng)變阻器R₁：最大阻值為20 Ω

F．滑動(dòng)變阻器R₂：最大阻值為1 000 Ω

G．單刀單擲開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干

(1)該同學(xué)的設(shè)計(jì)思路是：先將其中一只電流表改裝成電壓表，然后利用伏安法測(cè)出R_x。

為了盡量準(zhǔn)確地測(cè)出R_x的阻值，請(qǐng)你根據(jù)找到的器材和該同學(xué)的設(shè)計(jì)思路，在虛線框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)出器材符號(hào)。

(2)你所選用的滑動(dòng)變阻器是      （填器材序號(hào)字母或器材符號(hào)）。

(3)若某次測(cè)量中電流表A₁的示數(shù)為I₁，電流表A₂的示數(shù)為I₂，則R_x的表達(dá)式為：R_x＝                       。

 

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一、1、B 2、CD 3、BC 4、B 5、AD 6、B 7、B 8、BD

二、實(shí)驗(yàn)題：（18分）將答案填在題目的空白處，或者要畫(huà)圖連線。

9、（6分）（1）104.05  0.520    200（6分）

10、（12分）①見(jiàn)下圖（5分）

②Ⅰ. 毫伏表的讀數(shù)U，電流表的讀數(shù)I（2分）

Ⅱ. 定值電阻R₃的阻值（或定值電阻R₂、R₃的阻值）（2分）

③（A電路）或（B電路）（3分）

三、本大題共三小題共計(jì)54分．解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題．答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位

11、（16分）（1）小車與墻壁碰撞后向左運(yùn)動(dòng)，木塊與小車間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)將彈簧壓縮至最短時(shí)，二者速度相等，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大，此過(guò)程中，二者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)彈簧壓縮至最短時(shí)，小車和木塊的速度大小為v，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有

m₁v₁-m₂v₀=（m₁+m₂）v                       ①（2分）

解得 v=0.40m/s                          ②（2分）

設(shè)最大的彈性勢(shì)能為E_P，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得

E_P=m₁v₁²+m₂v₀²-（m₁+m₂）v²             ③ （2分）

由②③得E_P=3.6J                         ④（2分）

（2）根據(jù)題意，木塊被彈簧彈出后滑到A點(diǎn)左側(cè)某處與小車具有相同的速度v’ 時(shí)，木塊將不會(huì)從小車上滑落, 此過(guò)程中，二者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,故有v’ =v==0.40m/s ⑤    

木塊在A點(diǎn)右側(cè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，而在A點(diǎn)左側(cè)相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程中將克服摩擦阻力做功，設(shè)此過(guò)程中滑行的最大相對(duì)位移為L(zhǎng)，根據(jù)功能關(guān)系有

μm₂gL= m₁v₁²+m₂v₀²-（m₁+m₂）v’²            ⑥（3分）

解得L=0.90m                             ⑦（3分）

即車面A點(diǎn)左側(cè)粗糙部分的長(zhǎng)度應(yīng)大于0.90m（2分）

12、（18分）(1) 對(duì)D到M到A到P過(guò)程，由能量守恒得： ……………①（2分）

由已知得：   ……………②（2分）

解①②得：x₀=4R ……………………③（2分）

   （2） 對(duì)D到M到A的過(guò)程由動(dòng)能定理：………④（2分）

對(duì)A點(diǎn)由牛頓定律：

      ……………⑤（2分）

       …………… ⑥（2分）

3)由于5R>X₀能到達(dá)P點(diǎn)，由動(dòng)能定理

  由動(dòng)能定理…………⑦（2分）

從P點(diǎn)到滑行停止

   ……………⑧（2分）

　摩擦生熱

   ……………………….…⑨（1分）

　解⑦⑧⑨得

  　　………………….………⑩（2分）

13、（20分）（1）金屬框開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)速度為零

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv₁  

回路中的電流   

金屬框受到的安培力

加速度大小，方向向右 （6分）

（2）當(dāng)金屬框受到的阻力等于安培力時(shí)，金屬框以恒定速度v₂勻速運(yùn)動(dòng)

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BL(v₁-v₂)    

回路中的電流

金屬框受到的安培力

達(dá)到恒定速度v₂時(shí)，受力平衡

解得 （8分）

（3）系統(tǒng)消耗磁場(chǎng)能的功率，包括金屬框發(fā)熱功率和克服阻力的功率。即

               （3分）

解得 （3分）