題目列表(包括答案和解析)
(07年上海卷)(6分)為了測量一個阻值較大的末知電阻,某同學使用了干電池(1.5V),毫安表(1mA),電阻箱(0-9999W),電鍵,導線等器材。該同學設計的實驗電路如圖(a)所示,實驗時,將電阻箱阻值置于最大,斷開K2,閉合K1,減小電阻箱的阻值,使電流表的示數為I1=1.00mA,記錄電流強度值;然后保持電阻箱阻值不變,斷開K1,閉合K2,此時電流表示數為I1=0.80mA,記錄電流強度值。由此可得被測電阻的阻值為 W。
經分析,該同學認為上述方案中電源電動勢的值可能與標稱值不一致,因此會造成誤差。為避免電源對實驗結果的影響,又設計了如圖(b)所示的實驗電路,實驗過程如下:
斷開K1,閉合K2,此時電流表指針處于某一位置,記錄相應的電流值,其大小為I;斷開K2,閉合K1,調節電阻箱的阻值,使電流表的示數為 ,記錄此時電阻箱的阻值,其大小為R0。由此可測出Rx= 。
(06年上海卷)(7分)有一測量微小時間差的裝置,是由兩個擺長略有微小差別的單擺同軸水平懸掛構成。兩個單擺擺動平面前后相互平行。
(1)現測得兩單擺完成 50次全振動的時間分別 為 50.0 s和 49.0 s,則兩單擺的周期差ΔT= s;
(2)某同學利用此裝置測量小于單擺周期的微小時間差,具體操作如下:把兩擺球向右拉至相同的擺角處,先釋放長擺擺球,接著再釋放短擺擺球,測得短擺經過若干次全振動后,兩擺恰好第一次同時同方向通過某位置,由此可得出釋放兩擺的微小時間差.若測得釋放兩擺的時間差Δt=0.165s,則在短擺釋放 s(填時間)后,兩擺恰好第一次同時向 (填方向)通過 (填位置);
(3)為了能更準確地測量微小的時間差,你認為此裝置還可做的改進是 。
(08年上海卷)(6分)在“用單擺測重力加速度”的實驗中,
(1)某同學的操作步驟為:
a.取一根細線,下端系住直徑為d的金屬小球,上端固定在鐵架臺上
b.用米尺量得細線長度l
c.在擺線偏離豎直方向5°位置釋放小球
d.用秒表記錄小球完成n次全振動的總時間t,得到周期T=t/n
e.用公式計算重力加速度
按上述方法得出的重力加速度值與實際值相比 (選填“偏大”、“相同”或“偏小”)。
(2)已知單擺在任意擺角θ時的周期公式可近似為
,式中T0為擺角趨近于0°時的周期,a為常數。為了用圖像法驗證該關系式,需要測量的物理量有 ;若某同學在實驗中得到了如圖所示的圖線,則圖像中的橫軸表示 。
(06年上海卷)(6 分)在研究電磁感應現象實驗中,
(1)為了能明顯地觀察到實驗現象,請在如圖所示的實驗器材中,選擇必要的器材,在圖中用實線連接成相應的實物電路圖;
(2)將原線圈插人副線圈中,閉合電鍵,副線圈中感生電流與原線圈中電流的繞行方向 (填“相同”或“相反”);
(3)將原線圈拔出時,副線圈中的感生電流與原線圈中電流的繞行方向 (填“相同”或“相反”)。
(08年上海卷)(10分)如圖所示是測量通電螺線管A內部磁感應強度B及其與電流I關系的實驗裝置。將截面積為S、匝數為N的小試測線圈P置于螺線管A中間,試測線圈平面與螺線管的軸線垂直,可認為穿過該試測線圈的磁場均勻。將試測線圈引線的兩端與沖擊電流計D相連。撥動雙刀雙擲換向開關K,改變通入螺線管的電流方向,而不改變電流大小,在P中產生的感應電流引起D的指針偏轉。
實驗次數 | I(A) | B(×10-3T) |
1 | 0.5 | 0.62 |
2 | 1.0 | 1.25 |
3 | 1.5 | 1.88 |
4 | 2.0 | 2.51 |
5 | 2.5 | 3.12 |
(1)將開關合到位置1,待螺線管A中的電流穩定后,再將K從位置1撥到位置2,測得D的最大偏轉距離為dm,已知沖擊電流計的磁通靈敏度為Dφ, Dφ=,式中
為單匝試測線圈磁通量的變化量。則試測線圈所在處磁感應強度B= ;若將K從位置1撥到位置2的過程所用的時間為Δt,則試測線圈P中產生的平均感應電動勢ε= 。
(2)調節可變電阻R,多次改變電流并撥動K,得到A中電流I和磁感應強度B的數據,見右表。由此可得,螺線管A內部在感應強度B和電流I的關系為B= 。
(3)(多選題)為了減小實驗誤差,提高測量的準確性,可采取的措施有
(A)適當增加試測線圈的匝數N
(B)適當增大試測線圈的橫截面積S
(C)適當增大可變電阻R的阻值
(D)適當撥長撥動開關的時間Δt
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