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I.某同学设计了用如图所示的电路测量量程为1V的电压表的内阻RV(RV在800Ω-900Ω之间)实验步骤和方法是:

①断开开关S,按右图连接好电路②把滑动变阻器的触头P滑到a端③将电阻箱R的阻值调为零④闭合开关S⑤调节滑动变阻器R的阻值,使电压表的示数为1V⑥调节电阻箱R的阻值,使电压表的示数为0.5V,此时电阻箱R的值即为电压表的内电阻RV的测量值⑦最后断开开关S.
实验室可供选择的实验器材有:
A.待测电压表B.滑动变阻器,最大阻值1000Ω
C.滑动变阻器,最大阻值10ΩD.电阻箱:最大阻值999.9Ω
E.电阻箱:最大阻值99.9ΩF.电池组:电动势约4V,内阻可忽略
G.电池组:电动势约8V,内阻可忽略
以及导线和开关等,按照这位同学设计的实验方法,回答下列问题:
(1)人使用本方法测量得较精确,而且使用仪器个数最少,除了导线,开关和待测电压表外,还应从提供的B、C、D、E、F、G器材中选用
CDG
CDG
(用器材的序号字母表示)
(2)对于上述方法测出的电压表内阻RV的测量值R测和真实值R真及测量误差,下列说法中正确的是
AD
AD
.
A.R测>R真
B.R测<R真
C.若RV越大,测量值R测相对于真实值R真的误差就越大
D.若RV越大,测量值R测相对于真实值R真的误差就越小
II.(10分)学过单摆的周期公式以后,物理兴趣小组的同学们对种摆产生了兴趣,老师建议他们先研究用厚度和质量分布均匀的方本块(如一把米尺)做成的摆(这种摆被称为复摆),如图所示.让其在竖直平面内做小角度摆动,C点为重心,板长为L,周期用T表示.
甲同学猜想:复摆的周期应该与板的质量有关.
乙同学猜想:复摆的摆长应该是悬点到重心的距离
L
2
.
丙同学猜:复摆的摆长应该大于
L
2
.理由是:若OC段看成细线,线栓在C处,C点以下部分的重心离O点的距离显然大于
L
2
.
为了研究以上猜想是否正确,同学们进行了下面的实验探索:
(1)把两个相同的木板完全重叠在一起,用透明胶(质量不计)粘好,测量其摆动周期,发现与单个木板摆动的周期相同,重做多次仍有这样的特点.则证明了甲同学的猜想是
错误
错误
的(选填“正确”或“错误”)
(2)用T0表示板长为L的复摆看成摆长为
L
2
.单摆的周期计算值(T0=2π
L
2
g
),用T表示板长为L复摆的实际周期测量值.计算与测量的数据如下表:
板长L/cm 25 50 80 100 120 150
周期计算值T0/s 0.70 1.00 1.27 1.41 1.55 1.73
周期测量值T/s 0.81 1.16 1.47 1.64 1.80 2.01
由上表可知,复摆的等效摆长
大于
大于
(选填“大于”、“小于”或“等于”).

(3)为了进一步定量研究,同学们用描点作图法对数据进行处理,所选坐标如图.请在坐标纸上作出T-T0图,并根据图象中反映出的规律求出L等=
1.35
1.35
L
2
.(结果保留三位有效数字,其中L等是板长为L时的等效摆长T=2π
L等
g
).
分析:Ⅰ的关键是想到将电压表与电阻器串联,利用“半偏法”方法测量电压表内阻,注意此法的使用前提是变阻器的输出电压保持不变才行,不难根据欧姆定律和串并联知识可知,待测电路的电阻越大,误差就越小;Ⅱ的关键是类比单摆的周期公式先进性猜想然后实验验证.
解答:解:I.(1)本题可采用“半偏法”测量电压表的内阻,如图所示,先闭合电键
s
 
1
和
s
 
2
,调节变阻器滑动触头,读出电压表的读数为U;保持
s
 
1
触头不变,断开电键
s
 
2
,调节电阻器阻值,使电压表的示数
U
2
,读出电阻器阻值即为电压表的内阻,故除了导线,开关和待测电压表外,还应从提供的B、C、D、E、F、G器材中选用CDG.

(2)此实验的前提是变阻器的输出电压保持不变,实际上根据欧姆定律和串并联规律可知,闭合电键
s
 
2
后变阻器的输出电压应减小,故电阻箱的电阻应小于电压表电阻,故测量值偏小所以B正确;显然,若
R
 
V
越大,则变阻器的输出电压变化越小,即误差越小,所以D正确.
故选AD.
II.(1)改变复摆的质量而测得的周期不变,说明复摆周期与质量无关,即证明甲同学的猜想是错误的.
(2)根据T=2π
L/2
g
可知,复摆的等效摆长
L
2
.
(3)由正确测量表
T
 
0
-T
图象如图所示可得斜率k=
△T
 
0
△T
=1.16,根据T=2π
L
 
等效
g
及
T
 
0
=2π
L
2
g
,代入可求出
L
 
等效
L
 
 
1.35,即
L
 
等效
=1.35
L
2
.

故答案为Ⅰ(1)CDG,(2)AD
Ⅱ(1)错误,(2)大于,(3)1.35
点评:注意“半偏法”测量电压表内阻的方法原理,当然也可以
1
3
或
1
4
偏均可以.
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科目:高中物理 来源: 题型:

某同学设计了一个如图所示的电路,来测定电源的电动势和内阻及定值电阻R0的阻值.实验时他用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数,在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时,记录了U1、U2、I一系列值,然后他在两张纸上各作了一个图线来处理实验数据,并计算电源电动势、内阻以及定值电阻R0的值.
根据题中所给信息回答下列问题:
①在作图线时,用来计算电源电动势、内阻图线的纵、横坐标轴应该分别代表
U1
U1
、
I
I
;用来计算定值电阻R0图线的纵、横坐标轴应该分别代表
U1-U2
U1-U2
、
I
I
(所填内容用“U1、U2、I”表示).
②若实验中的所有操作和数据处理准确无误,实验中测得的定值电阻R0值
大于
大于
实际值(选填“大于”、“等于”或“小于”)

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科目:高中物理 来源: 题型:

I.某同学设计了一个测定激光波长的实验装置如图甲所示,激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝、另一端装有感光片的遮光筒,感光片的位置上出现一排等距的亮点,图乙中的黑点代表亮点的中心位置.精英家教网
(1)通过量出相邻光点的距离可算出激光的波长,据资料介绍,若双缝的缝间距离为a,则双缝到感光片的距离为L,感光片上相邻两光点间的距离为b,则光的波长λ=
abL
.该同学测的L=1.0000m,双缝间距a=0.220mm,用带十分度游标的卡尺测感光片上的点间距时,尺与点的中心位置如图乙所示.图乙中第一个光点到第四个光点的距离是
 
mm.实验中激光的波长λ=
 
m(保留两位有效数字)
(2)如果实验时将红激光换成蓝激光,屏上相邻两光点间的距离将
 
.(变大、变小、不变)
II.现要测量电流表G1的内阻,给出下列器材:电流表G1(量程5mA,内阻r1约为150Ω左右),电流表G2(量程10mA,内阻r2约为100Ω左右)定值电阻R1=100Ω、定值电阻R2=10Ω滑动变阻器R3(0~200Ω)干电E(1.5V,内阻未知)单刀单掷开关S导线若干
①定值电阻选
 
;
②在图丙方框中画出实验电路设计图,并标明所用器材的代号;
③若选测量数据中的一组来计算r1,所用的表达r1=
 
,式中各符号的意义是:
 
.

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科目:高中物理 来源: 题型:

某同学设计了一个如图1所示的实验电路,用以测定电源电动势和内阻,使用的实验器材为:待测干电池组(电动势E约3V)、电流表(量程0.6A,内阻小于1Ω)、电阻箱R ( 0~99.99Ω)、滑动变阻器(0~10Ω).开关K、双掷开关S 及导线若千.
考虑到干电池的内阻较小,电流表的内阻不能忽略.该同学按图连线后,(a)闭合开关K,断开开关S,调节滑动变阻器P 使电流表读数为满刻度值I 0,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R1; (b)闭合开关K,把开关S与C 接通,调节电阻箱R 使电流表指针读数为满刻度值的一半I0/2,此时R的值为R2.则电流表的内阻RA=
 
(填R1或R2).该测量值与电流表内阻的真实值(用Rg 表示)比较,则有R A
 
Rg (填大于、等于或小于).
为使电源电动势和内阻测量的更加准确,该同学按图连线后,断开开关K,把开关S 与D 接通,多次改变电阻箱的阻值R,读出电流表的相应示数I,以
l
I
为纵坐标,R为横坐标,由实验数据绘出
l
I
一R 图象,如图2所示,该图线为一条直线.由图线可得到直线在纵轴上的截距为m,直线的斜率为k,电流表的内阻为RA,由此可求出待测干电池组的电动势E=
 
、内阻r=
 
.
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科目:高中物理 来源:2011年5月理科综合物理实验试卷(一)(解析版) 题型:解答题

I.某同学设计了用如图所示的电路测量量程为1V的电压表的内阻RV(RV在800Ω-900Ω之间)实验步骤和方法是:

①断开开关S,按右图连接好电路②把滑动变阻器的触头P滑到a端③将电阻箱R的阻值调为零④闭合开关S⑤调节滑动变阻器R的阻值,使电压表的示数为1V⑥调节电阻箱R的阻值,使电压表的示数为0.5V,此时电阻箱R的值即为电压表的内电阻RV的测量值⑦最后断开开关S.
实验室可供选择的实验器材有:
A.待测电压表B.滑动变阻器,最大阻值1000Ω
C.滑动变阻器,最大阻值10ΩD.电阻箱:最大阻值999.9Ω
E.电阻箱:最大阻值99.9ΩF.电池组:电动势约4V,内阻可忽略
G.电池组:电动势约8V,内阻可忽略
以及导线和开关等,按照这位同学设计的实验方法,回答下列问题:
(1)人使用本方法测量得较精确,而且使用仪器个数最少,除了导线,开关和待测电压表外,还应从提供的B、C、D、E、F、G器材中选用______(用器材的序号字母表示)
(2)对于上述方法测出的电压表内阻RV的测量值R测和真实值R真及测量误差,下列说法中正确的是______.
A.R测>R真
B.R测<R真
C.若RV越大,测量值R测相对于真实值R真的误差就越大
D.若RV越大,测量值R测相对于真实值R真的误差就越小
II.(10分)学过单摆的周期公式以后,物理兴趣小组的同学们对种摆产生了兴趣,老师建议他们先研究用厚度和质量分布均匀的方本块(如一把米尺)做成的摆(这种摆被称为复摆),如图所示.让其在竖直平面内做小角度摆动,C点为重心,板长为L,周期用T表示.
甲同学猜想:复摆的周期应该与板的质量有关.
乙同学猜想:复摆的摆长应该是悬点到重心的距离.
丙同学猜:复摆的摆长应该大于.理由是:若OC段看成细线,线栓在C处,C点以下部分的重心离O点的距离显然大于.
为了研究以上猜想是否正确,同学们进行了下面的实验探索:
(1)把两个相同的木板完全重叠在一起,用透明胶(质量不计)粘好,测量其摆动周期,发现与单个木板摆动的周期相同,重做多次仍有这样的特点.则证明了甲同学的猜想是______的(选填“正确”或“错误”)
(2)用T表示板长为L的复摆看成摆长为.单摆的周期计算值(),用T表示板长为L复摆的实际周期测量值.计算与测量的数据如下表:
板长L/cm255080100120150
周期计算值T/s0.701.001.271.411.551.73
周期测量值T/s0.811.161.471.641.802.01
由上表可知,复摆的等效摆长______(选填“大于”、“小于”或“等于”).

(3)为了进一步定量研究,同学们用描点作图法对数据进行处理,所选坐标如图.请在坐标纸上作出T-T图,并根据图象中反映出的规律求出L等=______.(结果保留三位有效数字,其中L等是板长为L时的等效摆长).

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