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作业19 必修第三册实验
1.11.5 0.920 1.0×10-3
【解析】 游标卡尺的主尺读数为:11 mm,游标尺上第5个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标尺读数为5×0.1 mm=0.5 mm,所以最终读数为:11 mm+0.5 mm=11.5 mm。
螺旋测微器固定刻度读数:0.5 mm,可动刻度读数:0.01 mm×42.0=0.420 mm,得:d=0.5 mm+0.420 mm=0.920 mm(0.919~0.921都正确)。
由电阻定律得R=ρ eq \f(L,S) ,金属丝的横截面积S= eq \f(1,4) πd2,则有ρ= eq \f(πd2R,4L) ,解得ρ=1.0×10-3 Ω·m。
2.(1)“×1” 欧姆调零 (2)①300 ②2.22
【解析】 (1)测量电阻时如果指针偏转过大,所选挡位太大,应换小挡,即为“×1”。应将选择开关S拨至倍率较小的挡位,即为“×1”,并重新进行欧姆调零后测量。
(2)如果是用“×10”挡测量电阻,由图示表盘可知,其读数为R=30×10 Ω=300 Ω;如果是用直流5 V挡测量电压,由图示表盘可知,其分度值为0.1 V,其读数为2.22 V。
3.(1)指针定位螺丝(或定位螺丝或机械零点调节旋钮) 左端 (3)L 正 (4)26.0 (5)OFF
【解析】 (1)使用多用电表测电压时,应该先机械调零,用螺丝刀调节多用电表的指针定位螺丝,使指针指向表盘左端零刻度处。
(3)选择适当的挡位,该蓄电池组总电动势约为28 V,故选直流电压50 V挡,也就是L位置;表笔接触电池两极,其中红表笔接触正极。
(4)经过一系列正确操作后,电表指针稳定指向如题图所示,蓄电池组的电动势为26.0 V。
(5)实验结束后,应将选择开关打到如题图所示的OFF挡。
4.(1)见解析图 (2)电容器在放电前所带的电荷量
(3)1.0×10-3
【解析】 (1)用一条光滑的曲线连接各点,如图所示。
(2)由ΔQ=I·Δt可知,电荷量为I-t图线与坐标轴所围成的面积,题图乙中图线与坐标轴所围成面积的物理意义是电容器在放电前所带的电荷量。
(3)在题图乙中数出格子数,由总格子数乘以每个格子的“面积”值求得,电容器的电荷量为Q=32×50×10-6×5 C=8.0×10-3C,则该电容器电容为C= eq \f(Q,U0) = eq \f(8.0×10-3,8.0) F=1.0×10-3F。
5.(1)1.46 0.65 (2)滑动变阻器 电阻箱 (3)见解析图
【解析】 (1)将图线延长到与坐标轴相交,如图
由图像可知该电池的电动势E=1.46 V,内阻r= eq \f(ΔU,ΔI) = eq \f(1.46-1.10,0.55) Ω≈0.65 Ω。
(2)题图丙中A所指的器材是滑动变阻器;B所指的器材是电阻箱。
(3)测量电动势和内阻,可选用电压表和电阻箱完成,如图:
6.(1)2.5 (2)见解析图 (3)外接法 (4)2.5×10-4
【解析】 (1)根据游标卡尺的读数方法,可知其直径的读数为d=2 mm+5×0.1 mm=2.5 mm。
(2)想增加电压和电流的调节范围,多测几组数据,则滑动变阻器采用分压式接法,如图所示:
(3)由于采用电流表的外接法,显然是电压表的分流造成的误差,即电流的测量值大于真实值,电阻的测量值偏小,则其数据为题图丙中下面的数据,则电阻阻值约为6.67 Ω;而内接法是电流表的分压造成的,电压的测量值大于真实值,则电阻的测量值也是偏大的,则其数据为题图丙中上面的数据,则电阻阻值约为7.14 Ω,可以看出该电阻为小阻值的电阻,由于电流表的内阻与铅笔的内阻相差不大,所以采用电流表外接法误差较小。
(4)采用电流表外接法,则其数据为题图丙中下面的数据,则电阻阻值约为6.67 Ω,根据电阻定律R=ρ eq \f(l,S) ,可以得到电阻率为ρ= eq \f(RS,l) = eq \f(R·π\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(d,2)))2,l) = eq \f(6.67×3.14×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2.5×10-3,2)))2,0.13) Ω·m≈2.5×10-4 Ω·m。
7.(1)见解析图 (2)2.75(2.70~2.80均可) (3)0.44 (4)D
【解析】 (1)根据电路图连接实物图。
(2)由图示电路图可知Rx+rA+R0= eq \f(ΔU2,ΔI2) = eq \f(2,0.32) Ω=6.25 Ω,rA+R0= eq \f(ΔU1,ΔI1) = eq \f(1.4,0.4) Ω=3.5 Ω,则电阻丝阻值Rx=6.25 Ω-3.5 Ω=2.75 Ω。
(3)因电流表接入为小量