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国标(GB/T)规定自来水在15℃ 时电阻率应大于13Ω•m.某同学利用图甲电路...

国标(GB/T)规定自来水在15℃ 时电阻率应大于13Ω•m.某同学利用图甲电路测量15℃自来水的电阻率,其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管,细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量,玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻可忽略),右活塞固定,左活塞可自由移动.实验器材还有:

电源(电动势约为3V,内阻可忽略),

电压表V1(量程为3V,内阻很大),

电压表V2(量程为3V,内阻很大),

定值电阻R1(阻值4kΩ),

定值电阻R2(阻值2kΩ),

电阻箱R(最大阻值9 999Ω),

单刀双掷开关S,导线若干,游标卡尺,刻度尺.

实验步骤如下:

A.用游标卡尺测量玻璃管的内径d;

B.向玻璃管内注满自来水,并用刻度尺测量水柱长度L;

C.把S拨到1位置,记录电压表V1示数;

D.把S拨到2位置,调整电阻箱阻值,使电压表V2示数与电压表V1示数相同,记录电阻箱的阻值R

E.改变玻璃管内水柱长度,重复实验步骤C、D,记录每一次水柱长度L和电阻箱阻值R

F.断开S,整理好器材.

(1)测玻璃管内径d时游标卡尺示数如图乙,则d=__mm.

(2)玻璃管内水柱的电阻Rx的表达式为:Rx=__(用R1R2R表示).

(3)利用记录的多组水柱长度L和对应的电阻箱阻值R的数据,绘制出如图丙所示的R﹣关系图象.自来水的电阻率ρ=__Ω•m(保留两位有效数字).

(4)本实验中若电压表V1内阻不是很大,则自来水电阻率测量结果将__(填“偏大”或“偏小”).

 

30.0( 14偏大 【解析】试题分析:游标卡尺读数的方法,主尺读数加上游标读数.分别求出S接1和接2时电路的总电压,利用并联电压相等列式,求出;从图丙读出数据,利用电阻定律求出电阻率;分析若电压表V1内阻不是很大,对测量电阻的影响,再判断自来水电阻率测量的影响; (1)游标卡尺的主尺读数为3.0cm=30mm,游标尺上第0个刻度和主尺上刻度对齐,所以最终读数为30.00mm; (2)设把S拨到1位置时,电压表V1示数为U,则此时电路电流为,总电压 当把S拨到2位置,调整电阻箱阻值,使电压表V2示数与电压表V1示数相同也为U,则此时电路中的电流为,总电压,由于两次总电压相等,都等于电源电压E,可得,解得 (3)从图丙中可知,时,,此时玻璃管内水柱的电阻,水柱横截面积,由电阻定律得 (4)若电压表V1内阻不是很大,则把S拨到1位置时,此时电路电流大于,实际总电压将大于,所以测量的将偏大,因此自来水电阻率测量结果将偏大;  
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如图所示,为某学生实验小组拍摄的某小球做自由落体运动的完整频闪照片,已知闪光灯每秒钟闪n次,试写出当地重力加速度g两个表达式,g1____________(用nh1h2h3和数字表示),g2_____________(用n,数字和h1h2h3表示)。如果已知当地重力加速度为g,则用这个实验验证机械能守恒的表达式____________

 

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图中四个物体由六个金属圆环组成,圆环所用材质和半径都相同。2环较细,其余五个粗环粗细相同,3和4分别由两个相同粗环焊接而成,在焊点处沿两环环心连线方向割开一个小缺口(假设缺口处对环形、质量和电阻的影响均不计)。四个物体均位于竖直平面内。空间存在着方向水平且与环面垂直、下边界为过MN的水平面的匀强磁场。1、2、3的下边缘均与MN相切,4的两环环心连线竖直,小缺口位于MN上。已知圆环的半径远大于导线的直径。现将四个物体同时由静止释放,则:

A. 1先于2离开磁场

B. 离开磁场时2和3的速度相等

C. 在离开磁场的过程中,1和3产生的焦耳热一样多

D. 在离开磁场的过程中,通过导线横截面的电量,1比4多

 

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将一块长方体形状的半导体材料样品的表面垂直磁场方向置于磁场中,当此半导体材料中通有与磁场方向垂直的电流时,在半导体材料与电流和磁场方向垂直的两个侧面会出现一定的电压,这种现象称为霍尔效应,产生的电压称为霍尔电压,相应的将具有这样性质的半导体材料样品就称为霍尔元件。如图所示,利用电磁铁产生磁场,毫安表检测输入霍尔元件的电流,毫伏表检测霍尔元件输出的霍尔电压。已知图中的霍尔元件是P型半导体,与金属导体不同,它内部形成电流的“载流子”是空穴(空穴可视为能自由移动带正电的粒子)。图中的1、2、3、4是霍尔元件上的四个接线端。当开关S1、S2闭合后,电流表A和电表B、C都有明显示数,下列说法中正确的是:

A. 电表B为毫伏表,电表C为毫安表

B. 接线端2的电势高于接线端4的电势

C. 若调整电路,使通过电磁铁和霍尔元件的电流与原电流方向相反,但大小不变,则毫伏表的示数将保持不变

D. 若适当减小R1、增大R2,则毫伏表示数一定增大

 

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水星或金星运行到地球和太阳之间,且三者几乎排成一条直线的现象,天文学称为“行星凌日”。已知地球的公转周期为365天,若将水星、金星和地球的公转轨道视为同一平面内的圆轨道,理论计算得到水星相邻两次凌日的时间间隔为116天,金星相邻两次凌日的时间间隔为584天,则下列判断合理的是:

A. 地球的公转周期大约是水星的2倍

B. 地球的公转周期大约是金星的1.6倍

C. 金星的轨道半径大约是水星的3倍

D. 实际上水星、金星和地球的公转轨道平面存在一定的夹角,所以水星或金星相邻两次凌日的实际时间间隔均大于题干所给数据

 

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如图所示,AB两小球从O点水平抛出,A球恰能越过竖直挡板P落在水平面上的Q点,B球抛出后与水平面发生碰撞,弹起后恰能越过挡板P也落在Q点.B球与水平面碰撞前后瞬间水平方向速度不变,竖直方向速度大小不变、方向相反,不计空气阻力.则:

A. AB球从O点运动到Q点的时间相等

B. AB球经过挡板P顶端时竖直方向的速度大小相等

C. A球抛出时的速度是B球抛出时速度的3倍

D. 减小B球抛出时的速度,它也可能越过挡板P

 

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