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有一根細(xì)長(zhǎng)而均勻的金屬管線樣品，橫截面如圖所示．此金屬材料重約1～2 N，長(zhǎng)約為30 cm，電阻約為10 Ω．已知這種金屬的電阻率為ρ，密度為ρ₀．因管內(nèi)中空部分截面積形狀不規(guī)則，無(wú)法直接測(cè)量，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，測(cè)量中空部分的截面積S₀，現(xiàn)有如下器材可選：

A．毫米刻度尺

B．螺旋測(cè)微器

C．電流表(600 mA，1.0 Ω)

D．電流表(3 A，0.1 Ω)

E．電壓表(3 V，6 kΩ)

F．滑動(dòng)變阻器(2 kΩ，0.5 A)

G．滑動(dòng)變阻器(10 kΩ，2 A)

H．蓄電池(6 V，0.05 Ω)

I．開關(guān)一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若千．

(1)除待測(cè)金屬管線外，還應(yīng)選用的器材有________(只填代號(hào)字母)．

(2)在圖中畫出你所設(shè)計(jì)方案的實(shí)驗(yàn)電路圖，并把所選儀器連成實(shí)際測(cè)量電路．

(3)實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量的物理量有：________，計(jì)算金屬管線內(nèi)部空間截面積S₀的表達(dá)式為S₀＝________．

在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)的刻度位置如圖所示，用米尺測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度l＝0.810 m．金屬絲的電阻大約為4 Ω，先用伏安法測(cè)出金屬絲的電阻，然后根據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬材料的電阻率．

(1)從圖中讀出金屬絲的直徑為________mm．

(2)在用伏安法測(cè)定金屬絲的電阻時(shí)，除被測(cè)電阻絲外，還有如下供選擇的實(shí)驗(yàn)器材：

A．直流電源：電動(dòng)勢(shì)約4.5 V，內(nèi)阻很小；

B．電流表A₁：量程0～0.6 A，內(nèi)阻0.125 Ω；

C．電流表A₂：量程0～3.0 A，內(nèi)阻0.025 Ω；

D．電壓表V：量程0～3 V，內(nèi)阻3 kΩ；

E．滑動(dòng)變阻器R₁：最大阻值10 Ω；

F．滑動(dòng)變阻器R₂：最大阻值50 Ω；

G．開關(guān)、導(dǎo)線等．

在可供選擇的器材中，應(yīng)該選用的電流表是________，應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是________．

(3)根據(jù)所選的器材，在如圖所示的方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．

(4)若根據(jù)伏安法測(cè)出電阻絲的電阻為R_x＝4.1 Ω，則這種金屬材料的電阻率為________Ω·m．(保留二位有效數(shù)字)

如圖所示，氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器．

它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C、D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A、B來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(彈簧的長(zhǎng)度忽略不計(jì))，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

(a)用天平分別測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量m_A、m_B．

(b)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平．

(c)在滑塊A、滑塊B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動(dòng)卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上．

(d)用刻度尺測(cè)出滑塊A的左端至板C的距離L₁．

(e)按下電鈕放開卡銷，同時(shí)使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作．當(dāng)滑塊A、B分別碰撞擋板C、D時(shí)停止計(jì)時(shí)，計(jì)下滑塊A、B分別到達(dá)擋板C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t₁和t₂．

(1)實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量的物理量是________．

(2)利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是________，由此公式算得的A、B兩滑塊的動(dòng)量大小并不完全相等，產(chǎn)生誤差的原因是________．

(3)利用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能否測(cè)出被壓縮彈簧的彈性勢(shì)能的大��？如能，請(qǐng)寫出表達(dá)式．

(1)如圖所示，在用橫截面為橢圓形的墨水瓶演示堅(jiān)硬物體微小彈性形變的演示實(shí)驗(yàn)中，如果沿橢圓長(zhǎng)軸方向壓瓶壁，管中水面________(填“上升”或“下降”)，沿橢圓短軸方向壓瓶壁，管中水面________(填“上升”或“下降，’)；

(2)如圖所示，光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切，輕彈簧的一端固定在軌道的左端，OP是可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕桿，且擺到某處就能停在該處；另有一小鋼球．現(xiàn)在利用這些器材測(cè)定彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢(shì)能．

①還需要的器材是________、________．

②以上測(cè)量實(shí)際上是把對(duì)彈性勢(shì)能的測(cè)量轉(zhuǎn)化為對(duì)________能的測(cè)量，進(jìn)而轉(zhuǎn)化對(duì)________和________的直接測(cè)量．

在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：

(1)擺動(dòng)時(shí)偏角滿足的條件是________，為了減小測(cè)量周期的誤差，計(jì)時(shí)開始時(shí)，擺球應(yīng)是經(jīng)過最________(填“高”或“低”)的點(diǎn)的位置，且用停表測(cè)量單擺完成多次全振動(dòng)所用的時(shí)間，求出周期．圖甲中停表示數(shù)為一單擺振動(dòng)50次所需時(shí)間，則單擺振動(dòng)周期為________．

(2)用最小刻度為1 mm的刻度尺測(cè)擺長(zhǎng)，測(cè)量情況如圖乙所示．O為懸掛點(diǎn)，從圖乙中可知單擺的擺長(zhǎng)為________m．

(3)若用L表示擺長(zhǎng)，T表示周期，那么重力加速度的表達(dá)式為g＝________．

(4)考慮到單擺振動(dòng)時(shí)空氣浮力的影響后，學(xué)生甲說：“因?yàn)榭諝飧×εc擺球重力方向相反，它對(duì)球的作用相當(dāng)于重力加速度變小，因此振動(dòng)周期變大．”學(xué)生乙說：“浮力對(duì)擺球的影響好像用一個(gè)輕一些的擺球做實(shí)驗(yàn)，因此振動(dòng)周期不變”，這兩個(gè)學(xué)生中________．

A．甲的說法正確

B．乙的說法正確

C．兩學(xué)生的說法都是錯(cuò)誤的

某班同學(xué)分組利用手頭現(xiàn)有的各類線、擺球(直徑約為2 cm左右)等材料研究擺的運(yùn)動(dòng)，一組是先測(cè)量了擺的運(yùn)動(dòng)周期，然后利用單擺周期公式計(jì)算得到l₀；另一組是用刻度尺測(cè)量得到的線的長(zhǎng)度l，兩組數(shù)據(jù)記錄如下表所示：

比較此表的相關(guān)數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)：每次測(cè)得的l₀與l值，始終存在l₀________l的情況；其中大部分相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)相差不大，產(chǎn)生這一差異的主要原因是________；表格中少數(shù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)差異較大，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是________，________；由此，我們可以推斷要使l₀與l很接近，這個(gè)擺和擺的運(yùn)動(dòng)應(yīng)滿足的條件________．

為了測(cè)量?jī)蓮埣堉�間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在木塊A和板B上貼上待測(cè)的紙，B木板水平固定，砂桶通過細(xì)線與木塊A相連，調(diào)節(jié)砂桶中砂的多少，使木塊A勻速向左運(yùn)動(dòng)．測(cè)出砂桶和砂的總質(zhì)量m，以及貼紙木塊A的質(zhì)量M，則兩紙間的動(dòng)摩擦因數(shù)．

(1)該同學(xué)為什么要把紙貼在木塊A和木板B上，而不直接測(cè)量?jī)蓮埣堥g的滑動(dòng)摩擦力？

(2)在實(shí)際操作中，發(fā)現(xiàn)要保證木塊A做勻速運(yùn)動(dòng)較困難，請(qǐng)你對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)作一改進(jìn)來克服這一困難．

①你設(shè)計(jì)的改進(jìn)方案是________；

②根據(jù)你的方案，結(jié)果動(dòng)摩擦因數(shù)μ的表達(dá)式是________；

③根據(jù)你的方案要添加的器材有________．

衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，物體對(duì)支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無(wú)法用天平稱量物體的質(zhì)量．假設(shè)某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計(jì)了如圖所示裝置(圖中O為光滑的小孔)來間接測(cè)量物體的質(zhì)量：給待測(cè)物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．設(shè)航天器中具有基本測(cè)量工具．

(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計(jì)，原因是________；

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是________；

(3)待測(cè)物體質(zhì)量的表達(dá)式為m＝________．

電源的輸出功率P跟外電路的電阻R有關(guān)．下圖是研究它們的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)電路．為了便于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和保護(hù)蓄電池，給蓄電池串聯(lián)了一個(gè)定值電阻R₀，把它們一起看作電源(圖中虛線框內(nèi)部分)．電源的內(nèi)電阻就是蓄電池的內(nèi)電阻和定值電阻R₀之和，用r表示．電源的電動(dòng)勢(shì)用E表示．

(1)寫出電源的輸出功率P跟E、r、R的關(guān)系式：________．(安培表、伏特表看作理想電表)

(2)在實(shí)物圖中按電路圖畫出連線，組成實(shí)驗(yàn)電路．

(3)下表中給出了6組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，在方格紙中畫出P－R關(guān)系圖線．根據(jù)圖線可知，電源輸出功率的最大值是________W，當(dāng)時(shí)對(duì)應(yīng)的外電阻是________Ω．

由表中所給出的數(shù)據(jù)，若已知跟電源串聯(lián)的定值電阻的阻值為R₀＝4.5 Ω，還可以求得該電源的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)電阻r₀＝________Ω．

在用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，所用的電流表和電壓表的內(nèi)阻分別為0.1 Ω和1 kΩ．下邊為實(shí)驗(yàn)原理圖，下邊為所需器材實(shí)物圖．試按原理圖在實(shí)物圖中畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路．

一位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下，試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在下圖中畫出U－I圖線，根據(jù)圖線讀出電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，根據(jù)圖線求出電池的內(nèi)電阻r＝________Ω．