高考物理二、三輪復(fù)習(xí)總攻略專題6.5高考創(chuàng)新實驗常關(guān)注的3個命題視角(原卷版+解析)

第六部分實驗優(yōu)化指導(dǎo)專題6.5高考創(chuàng)新實驗常關(guān)注的3個命題視角目錄TOC\o"1-3"\h\u命題視角(一)動摩擦因數(shù)的測定 1命題視角(二)電阻的測定 13命題視角(三)電表的改裝與校準(zhǔn) 25命題視角(一)動摩擦因數(shù)的測定測定動摩擦因數(shù)實驗一般結(jié)合在“測量做直線運動物體的瞬時速度”“探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系”或“探究平拋運動的特點”等實驗中考查。實驗的原理是：利用打點計時器等器材測出物體做勻變速運動的加速度，再利用牛頓第二定律計算動摩擦因數(shù)，或者利用平衡條件、動能定理或能量守恒定律等計算動摩擦因數(shù)。實驗方法創(chuàng)新思維實驗原理將研究運動物體轉(zhuǎn)化為研究靜止物體利用F彈＝Ff＝μFN求μ讓物塊先做加速直線運動，當(dāng)重物掉到地面上之后物塊做勻減速直線運動勻減速運動中，利用逐差法求加速度，利用F＝μmg＝ma進一步求μ將動摩擦因數(shù)的測量轉(zhuǎn)化為角度的測量利用a＝gsinθ－μgcosθ求μ(a通過逐差法求解)將動摩擦因數(shù)的測量轉(zhuǎn)化為加速度的測量利用vB2－vA2＝2as和動力學(xué)知識得到μ＝eq\f(mg－m＋Ma,Mg)將動摩擦因數(shù)轉(zhuǎn)化為速度的測量，并營造多過程切入水平滑動情景A→B過程中，機械能守恒；C→D過程中，物塊Q做平拋運動；B→C過程中，對物塊Q只有摩擦力做功，利用Wf＝EkC－EkB，進一步求μ1．(2022·宜賓調(diào)研)某實驗小組利用圖甲所示器材測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實驗步驟：①用彈簧測力計測量橡皮泥和滑塊的總重力，記作G；②將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上，通過水平細繩和固定彈簧測力計相連，如圖甲所示。在A端向右水平拉動木板，待彈簧測力計示數(shù)穩(wěn)定后，將讀數(shù)記作F；③改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量，重復(fù)步驟①②；實驗數(shù)據(jù)如下表所示：次數(shù)力123456G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.590.830.991.221.371.61(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖乙坐標(biāo)紙上作出F-G圖線。(2)由圖線求得滑塊和木板間的動摩擦因數(shù)μ＝________(保留兩位有效數(shù)字)。(3)在A端向右水平拉動木板速度的大小對動摩擦因數(shù)的測量________(選填“會”或“不會”)產(chǎn)生影響。2.某物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時候，測得彈力的大小F和彈簧長度L的關(guān)系如圖甲所示。甲乙(1)由圖甲可知，彈簧的勁度系數(shù)為____________N/m。(2)為了測定兩木塊A、B間的動摩擦因數(shù)μ，兩同學(xué)分別設(shè)計了如圖乙所示的Ⅰ、Ⅱ兩種方案。①為了用某一彈簧測力計的示數(shù)表示A和B之間的滑動摩擦力的大小，你認為方案________更合理。②方案Ⅰ中，若A和B受到的重力分別為10.0N和20.0N。當(dāng)A被拉動時，彈簧測力計a的示數(shù)為6.0N，b的示數(shù)為11.0N，則A、B間的動摩擦因數(shù)為________。2.(2019·全國卷Ⅱ)如圖(a)，某同學(xué)設(shè)計了測量鐵塊與木板間動摩擦因數(shù)的實驗。所用器材有：鐵架臺、長木板、鐵塊、米尺、電磁打點計時器、頻率50Hz的交流電源、紙帶等?；卮鹣铝袉栴}：(1)鐵塊與木板間動摩擦因數(shù)μ＝________(用木板與水平面的夾角θ、重力加速度g和鐵塊下滑的加速度a表示)。(2)某次實驗時，調(diào)整木板與水平面的夾角使θ＝30°。接通電源，開啟打點計時器，釋放鐵塊，鐵塊從靜止開始沿木板滑下。多次重復(fù)后選擇點跡清晰的一條紙帶，如圖(b)所示。圖中的點為計數(shù)點(每兩個相鄰的計數(shù)點間還有4個點未畫出)。重力加速度為9.80m/s2。可以計算出鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)為________(結(jié)果保留2位小數(shù))。3.某同學(xué)利用一根壓縮的彈簧來彈開帶有遮光片的滑塊測量滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如圖(a)所示，將木板水平固定在桌面上，彈簧的左端固定在擋板上，右端與滑塊剛好接觸(但不連接)，然后將光電門固定在木板上靠近滑塊處。實驗步驟如下：(1)用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d，其示數(shù)如圖(b)所示，d＝________cm。(2)將光電門連接計時器，讓滑塊壓縮彈簧至P點(圖(a)中未畫出)，釋放后滑塊被彈開并沿木板向右滑動，計時器記錄遮光片通過光電門的時間Δt，再測量滑塊停止時的位置與光電門的距離x，則可用________表示滑塊經(jīng)過光電門時速度的大小。(3)改變P點的位置，多次重復(fù)步驟(2)。(4)若用eq\f(1,Δt2)－x圖象處理數(shù)據(jù)，所得圖象如圖所示，設(shè)重力加速度為g，則由圖線可得滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ＝________(用物理量的符號表示)。4．為測定小滑塊與水平木板間的動摩擦因數(shù)μ，選用的實驗器材為：帶擋光片的小滑塊、光電門、數(shù)字毫秒計、弧形斜面、游標(biāo)卡尺、刻度尺，器材安裝如圖甲所示。(1)用游標(biāo)卡尺測量擋光片寬度d，如圖乙所示，則d＝________mm。(2)小滑塊從弧形斜面上某位置由靜止釋放，讀出小滑塊上擋光片通過光電門時數(shù)字毫秒計的示數(shù)t；用刻度尺量出小滑塊停止運動時，滑塊上的擋光片中心與光電門間的水平距離L；小滑塊與水平木板間的動摩擦因數(shù)μ＝________(用物理量d、L、t、g表示)。(3)實驗中將擋光片通過光電門的平均速度當(dāng)作小滑塊通過光電門的瞬時速度，這樣處理測得的小滑塊與水平木板間的動摩擦因數(shù)μ與真實值相比__________(選填“偏大”“偏小”或“無偏差”)。5.(2021·全國甲卷)為測量小銅塊與瓷磚表面間的動摩擦因數(shù)，一同學(xué)將貼有標(biāo)尺的瓷磚的一端放在水平桌面上，形成一傾角為α的斜面(已知sinα＝0.34，cosα＝0.94)，小銅塊可在斜面上加速下滑，如圖所示。該同學(xué)用手機拍攝小銅塊的下滑過程，然后解析視頻記錄的圖像，獲得5個連續(xù)相等時間間隔(每個時間間隔ΔT＝0.20s)內(nèi)小銅塊沿斜面下滑的距離si(i＝1，2，3，4，5)，如下表所示。s1s2s3s4s55.87cm7.58cm9.31cm11.02cm12.74cm由表中數(shù)據(jù)可得，小銅塊沿斜面下滑的加速度大小為________m/s2，小銅塊與瓷磚表面間的動摩擦因數(shù)為________(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字，重力加速度大小取9.80m/s2)。6.(2022·山東泰安市高三期末)某同學(xué)用圖甲所示的實驗裝置測量滑塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)．光電門固定在水平直軌道上的O點，拉力傳感器固定在滑塊上，不可伸長的細線通過定滑輪將滑塊與鉤碼相連，遮光條的寬度為d，滑塊初始位置A點到O點的距離為L，重力加速度為g.實驗步驟如下：A．將滑塊從A點由靜止釋放，傳感器顯示滑塊所受拉力為F，光電門記錄遮光條通過光電門的時間為t；B．改變鉤碼的個數(shù)重復(fù)步驟A；C．正確記錄每一組F與t對應(yīng)的數(shù)據(jù)，作出F－eq\f(1,t2)的關(guān)系圖象如圖乙所示(圖中b、c為已知量)．(1)根據(jù)步驟A中測出的物理量可知，滑塊的加速度a＝________；(2)滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ＝________；(3)增加滑塊的質(zhì)量重新進行實驗，得到的F－eq\f(1,t2)圖象與兩坐標(biāo)軸交點坐標(biāo)的絕對值b、c的變化情況是：b________，c________.(均填“變大”“變小”或“不變”)7.某同學(xué)利用圖中的實驗裝置探究機械能變化量與力做功的關(guān)系，所用器材有：一端帶滑輪的長木板、輕細繩、50g的鉤碼若干、光電門2個、數(shù)字計時器、帶遮光條的滑塊(質(zhì)量為200g，其上可放鉤碼)、刻度尺，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.80m/s2，實驗操作步驟如下：①安裝器材，調(diào)整兩個光電門的距離為50.00cm，輕細繩下端懸掛4個鉤碼，如圖所示；②接通電源，釋放滑塊，分別記錄遮光條通過兩個光電門的時間，并計算出滑塊通過兩個光電門的速度；③保持最下端懸掛4個鉤碼不變，在滑塊上依次增加一個鉤碼，記錄滑塊上所載鉤碼的質(zhì)量，重復(fù)上述步驟；④完成5次測量后，計算出每次實驗中滑塊及所載鉤碼的總質(zhì)量M、系統(tǒng)(包含滑塊、滑塊所載鉤碼和輕細繩懸掛鉤碼)總動能的增加量ΔEk及系統(tǒng)總機械能的減少量ΔE，結(jié)果如下表所示：M/kg0.2000.2500.3000.3500.400ΔEk/J0.5870.4900.3920.2940.195ΔE/J0.3930.4900.6860.785回答下列問題：(1)實驗中輕細繩所懸掛鉤碼重力勢能的減少量為________J(保留三位有效數(shù)字)；(2)步驟④中的表格所缺數(shù)據(jù)為________；(3)若M為橫軸，ΔE為縱軸，選擇合適的標(biāo)度，在圖13中繪出ΔE－M圖象；(4)若系統(tǒng)總機械能的減少量等于克服摩擦力做的功，則物塊與木板之間的摩擦因數(shù)為________.(保留兩位有效數(shù)字)8.(2022·河北唐山市高三下學(xué)期3月一模)在探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系實驗中，小明同學(xué)做了如圖甲所示的實驗改進，在調(diào)節(jié)桌面水平后，添加了用力傳感器來測細線中的拉力.(1)關(guān)于該實驗的操作，下列說法正確的是________.A.必須用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量B.一定要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量C.應(yīng)當(dāng)先釋放小車，再接通電源D.需要改變砂和砂桶的總質(zhì)量，打出多條紙帶(2)實驗得到如圖乙所示的紙帶，已知打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，由圖中的數(shù)據(jù)可知，小車運動的加速度大小是________m/s2.(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)由實驗得到小車的加速度a與力傳感器示數(shù)F的關(guān)系如圖丙所示.則小車與桌面的滑動摩擦力Ff＝________N.9.(2022·新疆高三下第二次適應(yīng)性檢測)某實驗小組利用如圖所示裝置測量滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，主要實驗步驟如下：a.測量出兩光電門之間的距離L和遮光條的寬度d.b.將四個相同的鉤碼都放在滑塊上，從滑塊上取一個鉤碼掛在細繩的牽引端，將滑塊從光電門1的右側(cè)由靜止釋放，記錄遮光條通過光電門1和光電門2的時間Δt1、Δt2.計算出滑塊的加速度a1.c.再依次從滑塊上取下鉤碼增加到牽引端，重復(fù)上述步驟，分別計算出滑塊的加速度a2、a3、a4.d.在a－m(m為牽引端鉤碼總質(zhì)量)坐標(biāo)系中描點，再用直線擬合，根據(jù)圖象計算出滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù).結(jié)合上述實驗步驟完成下列任務(wù)：(1)用圖中的螺旋測微器測得遮光條的寬度d＝________mm；(2)關(guān)于實驗原理及操作，下列說法正確的是________.A.實驗時必須平衡摩擦力B.滑輪與滑塊間的細繩必須與木板平行C.必須保證牽引端鉤碼總質(zhì)量遠小于滑塊、遮光條和其上剩余鉤碼的總質(zhì)量D.本實驗必須要測量滑塊的質(zhì)量(3)由步驟b計算出的滑塊加速度a＝________；(用題目中所給的字母表示)(4)a－m圖象中圖線在a軸上截距的絕對值為b，已知重力加速度為g，則滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ＝________.10.(2022·四川成都市第二次診斷)如圖所示為某實驗小組設(shè)計的“用量角器和刻度尺測定動摩擦因數(shù)”的實驗裝置。(1)實驗步驟為：①將小球和滑塊用細繩連接，使其跨過固定的斜面，均處于靜止?fàn)顟B(tài)；②剪斷細繩，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音；③保持小球和滑塊的位置不變，調(diào)整________________位置，重復(fù)以上操作，直到同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音；④用量角器測出斜面的傾角θ，用刻度尺測出小球下落的高度H和滑塊沿斜面運動的位移x。(2)由實驗可求得：滑塊沿斜面運動的加速度和重力加速度的比值eq\f(a,g)＝________；滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝________。命題視角(二)電阻的測定電阻的測定是歐姆定律的重要應(yīng)用，是整個電學(xué)實驗的核心，是高考電學(xué)實驗命題的熱點。以教材中伏安法測電阻為原形實驗，變換出安安法、伏伏法、比較法、半偏法、替代法等多種不同的測量方式，綜合考查儀器選擇、電路設(shè)計與分析、實驗數(shù)據(jù)處理與誤差分析，從而全方位考查考生的實驗?zāi)芰Α７卜?內(nèi)接法)(外接法)Rx＝eq\f(U,I)大電阻用內(nèi)接法，測量結(jié)果偏大；小電阻用外接法，測量結(jié)果偏小，簡記為“大內(nèi)偏大，小外偏小”安安法如果已知的內(nèi)阻R1，則可測得的內(nèi)阻R2＝eq\f(I1R1,I2)串聯(lián)一定值電阻R0后，同樣可測得的內(nèi)阻R2＝eq\f(I1R1＋R0,I2)伏伏法兩電表的滿偏電流接近時，若已知的內(nèi)阻R1，則可測出的內(nèi)阻R2＝eq\f(U2,U1)R1并聯(lián)一定值電阻R0后，同樣可得的內(nèi)阻R2＝eq\f(U2,\f(U1,R1)＋\f(U1,R0))比較法測得電阻箱R1的阻值及表、表的示數(shù)I1、I2，可得Rx＝eq\f(I2R1,I1)(電表阻值不計)半偏法電阻箱與電流表并聯(lián)，然后與大電阻滑動變阻器串聯(lián)，R測＜R真(測電流表內(nèi)阻)電阻箱與電壓表串聯(lián)，滑動變阻器為小電阻的變阻器，R測＞R真(測電壓表內(nèi)阻)替代法(電流等效替代)調(diào)整R0，使S1、S3均閉合與S1、S2均閉合時電流表示數(shù)相等，則Rx＝R0(電壓等效替代)調(diào)整R0，使S1、S3均閉合與S1、S2均閉合時電壓表示數(shù)相等，則Rx＝R01．(2022·濰坊五校聯(lián)考)某同學(xué)在實驗室發(fā)現(xiàn)一根粗細均勻、中空的圓柱形導(dǎo)電元件，其橫截面為同心圓環(huán)，如圖甲所示，該同學(xué)想知道中空部分的內(nèi)徑d，但該元件的內(nèi)徑太小，無法直接測量，他設(shè)計了如下實驗進行測量，已知該元件的長度L及電阻率ρ。(1)用螺旋測微器測元件的外徑D，結(jié)果如圖乙所示，該讀數(shù)為________mm。(2)用多用電表測出其阻值，多用電表的“Ω”擋有“×1”“×10”“×100”“×1k”四擋，選用“×100”擋測量時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，換用相鄰的某倍率，重新調(diào)零后進行測量，結(jié)果如圖丙所示，則該元件的電阻為________Ω。(3)為精確地測量該元件電阻，有下列器材可供選擇：A．電流表A1(量程50mA，內(nèi)阻r1＝100Ω)B．電流表A2(量程150mA，內(nèi)阻r2大約為40Ω)C．電流表A3(量程3A，內(nèi)阻r3大約為0.1Ω)D．滑動變阻器R(0～20Ω，額定電流2A)E．直流電源E(9V，內(nèi)阻不計)F．導(dǎo)電元件RxG．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干請選擇合適的儀器，將實驗電路圖畫在虛線框內(nèi)，并標(biāo)明所選器材的代號。eq\x(\a\al(,,,,,))(4)若測得該元件的電阻為R，則元件的內(nèi)徑d＝________________。(用已知量和所測物理量的符號表示)2.(2021·浙江6月選考)小李在實驗室測量一電阻R的阻值。(1)因電表內(nèi)阻未知，用如圖甲所示的電路來判定電流表該內(nèi)接還是外接。正確連線后，合上開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P移至合適位置。單刀雙擲開關(guān)K擲到1，電壓表的讀數(shù)U1＝1.65V，電流表的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)I1＝________A；將K擲到2，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為U2＝1.75V，I2＝0.33A。由此可知應(yīng)采用電流表________(填“內(nèi)”或“外”)接法。(2)完成上述實驗后，小李進一步嘗試用其他方法進行實驗：①器材與連線如圖丙所示，請在虛線框中畫出對應(yīng)的電路圖；②先將單刀雙擲開關(guān)擲到左邊，記錄電流表讀數(shù)，再將單刀雙擲開關(guān)擲到右邊，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的讀數(shù)與前一次盡量相同，電阻箱的示數(shù)如圖丁所示。則待測電阻Rx＝________Ω。此方法________(填“有”或“無”)明顯的實驗誤差，其理由是____________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．(2022·西寧一模)某同學(xué)在進行“測定金屬絲的電阻率”的實驗中：(1)如圖甲所示，該同學(xué)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑D＝________mm。(2)該同學(xué)用如圖乙所示電路圖測量金屬絲Rx的電阻，供選擇的儀器如下：①電流表A1(內(nèi)阻為r)；②電流表A2；③滑動變阻器R1(0～1000Ω)；④滑動變阻器R2(0～20Ω)；⑤蓄電池(2V)；⑥開關(guān)S及導(dǎo)線若干。(3)滑動變阻器應(yīng)選擇__________(選填“R1”或“R2”)；在圖丙中按圖乙用筆畫線代替導(dǎo)線連接實物圖。(4)閉合開關(guān)S，移動滑動觸頭至某一位置，記錄A1、A2的讀數(shù)I1、I2，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，得到多組實驗數(shù)據(jù)；以I2為縱坐標(biāo)，I1為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖像，如圖丁所示。根據(jù)I2-I1圖像的斜率k及電流表A1內(nèi)阻r，寫出金屬絲電阻的表達式Rx＝________。(5)測得金屬絲連入電路的長度為L，則金屬絲電阻率ρ＝________(用k、D、L、r表示)。4.(2022·哈爾濱三中模擬)某同學(xué)采用“半偏法”測量一個量程為3V的電壓表的內(nèi)阻(約3kΩ)，電路圖如圖所示。(1)要使測量值盡量準(zhǔn)確，除了選用電源、導(dǎo)線、開關(guān)和待測電壓表外，還應(yīng)從提供的滑動變阻器中選用________(選填“A”或“B”)，電阻箱中選用________(選填“C”或“D”)，電源中選用________(選填“E”或“F”)。A.滑動變阻器(0～50Ω)B.滑動變阻器(0～2kΩ)C.電阻箱(0～999.9Ω)，阻值最小改變量為0.1ΩD.電阻箱(0～9999.9Ω)，阻值最小改變量為0.1ΩE.電源電動勢1.5V，內(nèi)阻可忽略F.電源電動勢4.5V，內(nèi)阻可忽略(2)該同學(xué)在測量電壓表的內(nèi)阻時，實驗步驟如下：①按實驗原理圖連接好電路，把開關(guān)S1、S2斷開，把滑動變阻器的滑片P置于________(選填“a”或“b”)；②閉合開關(guān)S1、S2，移動滑動變阻器的滑片P，使電壓表的示數(shù)為3.00V；③保持P位置不變，再斷開開關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值使電壓表的示數(shù)為1V，此時電阻箱的阻值為6.2kΩ，則被測電壓表內(nèi)阻的測量值RV＝________kΩ。(3)電壓表內(nèi)阻RV的測量值R測和真實值R真相比，R測________(選填“略大于”“略小于”或“等于”)R真。5．(2022·合肥模擬)某同學(xué)為了測量一根鉛筆芯的電阻率，設(shè)計了如圖甲所示的電路測量該鉛筆芯的電阻值。所用器材有電流表A1、A2，電阻箱R1、滑動變阻器R2、待測鉛筆芯Rx、電源E、開關(guān)S及導(dǎo)線等。操作步驟如下：調(diào)節(jié)滑動變阻器和電阻箱的阻值達到最大；閉合開關(guān)，適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器和電阻箱的阻值；記錄兩個電流表A1、A2的示數(shù)分別為I1、I2。請回答以下問題：(1)若電流表的內(nèi)阻可忽略，則電流表示數(shù)I2＝______I1時，電阻箱的阻值等于待測筆芯的電阻值。(2)用螺旋測微器測量該筆芯的直徑，螺旋測微器的示數(shù)如圖乙所示，該筆芯的直徑為________mm。(3)已測得該筆芯的長度L＝20.00cm，電阻箱R1的讀數(shù)為5.00Ω，根據(jù)上面測量的數(shù)據(jù)可計算出筆芯的電阻率ρ＝________Ω·m。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)(4)若電流表A2的內(nèi)阻不能忽略，仍利用(1)中方法，則筆芯電阻的測量值________真實值(填“大于”“小于”或“等于”)。6.(2022·山東卷，14)某同學(xué)利用實驗室現(xiàn)有器材，設(shè)計了一個測量電阻阻值的實驗。實驗器材：干電池E(電動勢1.5V，內(nèi)阻未知)；電流表A1(量程10mA，內(nèi)阻為90Ω)；電流表A2(量程30mA，內(nèi)阻為30Ω)；定值電阻R0(阻值為150Ω)；滑動變阻器R(最大阻值為100Ω)；待測電阻Rx；開關(guān)S，導(dǎo)線若干。測量電路如圖所示。(1)斷開開關(guān)，連接電路，將滑動變阻器R的滑片調(diào)到阻值最大一端。將定值電阻R0接入電路；閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片位置。使電流表指針指在滿刻度的eq\f(1,2)處。該同學(xué)選用的電流表為________(選填“A1”或“A2”)；若不考慮電池內(nèi)阻。此時滑動變阻器接入電路的電阻值應(yīng)為________Ω。(2)斷開開關(guān)，保持滑片的位置不變。用Rx替換R0，閉合開關(guān)后，電流表指針指在滿刻度的eq\f(3,5)處，則Rx的測量值為________Ω。(3)本實驗中未考慮電池內(nèi)阻，對Rx的測量值________(選填“有”或“無”)影響。7.(2022·四川成都二模)為將一只毫安表A(量程3mA，內(nèi)阻約幾十歐姆)改裝成量程為1.5V的電壓表，實驗室提供了下列器材：電源E(電動勢約6V，內(nèi)阻不計)；滑動變阻器R1(0～50Ω)；滑動變阻器R2(0～5kΩ)；電阻箱R(0～999.9Ω)；開關(guān)兩個、導(dǎo)線若干。某同學(xué)先按圖示電路連接線路，測量表A的內(nèi)阻。他的操作步驟如下：a.將滑動變阻器的阻值調(diào)到最大，閉合S1后調(diào)節(jié)變阻器的阻值，使表A的指針滿偏；b.閉合S2保持變阻器的阻值不變，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使表A的指針偏轉(zhuǎn)到量程的eq\f(1,2)位置；c.記下R的阻值為30.0Ω。(1)上述實驗中，滑動變阻器應(yīng)選用________(選填“R1”或“R2”)。(2)表A的內(nèi)阻測量值RA＝________Ω。此測量值________(選填“大于”“等于”或“小于”)表A內(nèi)阻的真實值。(3)若取表A內(nèi)阻的測量值RA進行計算，為達成改裝的目的，可將表A與電阻箱R________(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)，且將電阻箱R的阻值調(diào)到________Ω。8.(2022·河南開封二模)某同學(xué)利用如圖所示的電路測量多個物理量。實驗室提供的器材有：兩個相同的待測電源(內(nèi)阻r約為1Ω)電阻箱R1(最大阻值為999.9Ω)電阻箱R2(最大阻值為999.9Ω)電壓表V(內(nèi)阻約為2kΩ)電流表A(內(nèi)阻約為2Ω)靈敏電流計G，兩個開關(guān)S1、S2主要實驗步驟如下：①按圖連接好電路，調(diào)節(jié)電阻箱R1和R2至最大，閉合開關(guān)S1和S2，再反復(fù)調(diào)節(jié)R1和R2，使電流計G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V、電阻箱R1、電阻箱R2的示數(shù)分別為0.41A、12.0V、30.0Ω、28.2Ω；②反復(fù)調(diào)節(jié)電阻箱R1和R2(與①中的電阻值不同)，使電流計G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V的示數(shù)分別為0.60A、11.7V。回答下列問題：(1)步驟①中：電流計G的示數(shù)為0時，電路中A和B兩點的電勢差UAB＝________V；A和C兩點的電勢差UAC＝________V；A和D兩點的電勢差UAD＝________V。(2)利用步驟①中的測量數(shù)據(jù)可以求得電壓表V的內(nèi)阻RV＝________Ω；電流表A的內(nèi)阻RA＝________Ω。(3)結(jié)合步驟①步驟②的測量數(shù)據(jù)，電源的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω。9.(2022·山東臨沂市一模)在研究金屬電阻阻值與溫度的關(guān)系時，為了能夠較準(zhǔn)確地測出金屬電阻的阻值，設(shè)計了如圖所示的電路．除了金屬電阻Rx外，還提供的實驗器材有：學(xué)生電源E，靈敏電流計G，滑動變阻器R、Rs，定值電阻R1、R2，電阻箱R0，開關(guān)S，控溫裝置，導(dǎo)線若干．①按照電路圖連接好電路后，將R0調(diào)至適當(dāng)數(shù)值，R的滑片調(diào)至最右端，Rs的滑片調(diào)至最下端，閉合開關(guān)S；②把R的滑片調(diào)至適當(dāng)位置，調(diào)節(jié)R0，并逐步減小Rs的阻值，電流計G指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，記錄R0的阻值和Rx的溫度；③多次改變溫度，重復(fù)實驗；④實驗完畢，整理器材．根據(jù)上述實驗回答以下問題：(1)上述②中，電流計G指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)時，a點電勢________(選填“大于”“等于”或“小于”)b點電勢．(2)用R0、R1、R2表示Rx，Rx＝________.(3)本實驗中Rs的作用為_________________________________________________．(4)若只考慮系統(tǒng)誤差，用該方法測得的Rx的阻值________(選填“大于”“等于”或“小于”)Rx的真實值．10.(2022·廣西桂林市第一次聯(lián)合調(diào)研)利用如圖所示電路測量一量程為300mV的電壓表的內(nèi)阻RV(約為300Ω)．某同學(xué)的實驗步驟如下：①按電路圖正確連接好電路，把滑動變阻器R的滑片P滑到a端，閉合電鍵S2，并將電阻箱R0的阻值調(diào)到較大；②閉合電鍵S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，使電壓表的指針指到最大刻度；③保持電鍵S1閉合和滑動變阻器滑片P的位置不變，斷開電鍵S2，調(diào)整電阻箱R0的阻值大小，使電壓表的指針指到最大刻度的三分之一；讀出此時電阻箱的阻值R0＝596Ω，則電壓表內(nèi)電阻RV＝____________Ω.實驗所提供的器材除待測電壓表、電阻箱(最大阻值999.9Ω)、電池(電動勢約1.5V，內(nèi)阻可忽略不計)、導(dǎo)線和電鍵之外，還有如下可供選擇的實驗器材：A．滑動變阻器：最大阻值200ΩB．滑動變阻器：最大阻值10ΩC．定值電阻：阻值為20ΩD．定值電阻：阻值為200Ω根據(jù)以上設(shè)計的實驗方法，回答下列問題．(1)為了使測量比較精確，從可供選擇的實驗器材中，滑動變阻器R應(yīng)選用________，定值電阻R′應(yīng)選用________________(填寫可供選擇實驗器材前面的序號)．(2)對于上述的測量方法，從實驗原理分析可知，在測量操作無誤的情況下，實際測出的電壓表內(nèi)阻的測量值R測________真實值RV(填“大于”“小于”或“等于”)，此誤差屬于________誤差(填“偶然”或者“系統(tǒng)”)，且在其他條件不變的情況下，RV越大，其測量值R測的誤差就越________(填“大”或“小”)．命題視角(三)電表的改裝與校準(zhǔn)實驗室中通常使用的機械式電表有電流表、電壓表及多用電表，這些電表都是由小量程的電流表G(表頭)經(jīng)過改裝再校準(zhǔn)而制成的，是歐姆定律的具體應(yīng)用，也是高考命題的熱點。eq\a\vs4\al(一、電流表的改裝與校準(zhǔn))1．電流表的改裝(1)原理：部分電路歐姆定律。(2)改裝電路：(3)分流電阻R的大?。篟＝eq\f(U,IR)＝eq\f(IgRg,I－Ig)。2．電流表的校準(zhǔn)(1)校準(zhǔn)電路：eq\a\vs4\al(為了保護儀器，電流表的校準(zhǔn)控制電路最好采用限流式連接。)(2)校準(zhǔn)過程：①移動滑動變阻器的滑片，使電路中的標(biāo)準(zhǔn)電流表取不同數(shù)值，校對改裝成的電流表的示數(shù)是否相同。②對分流電阻進行補償設(shè)改裝電流表滿偏時，標(biāo)準(zhǔn)電流表的示數(shù)為IA，改裝電流表的量程為I，則IA＝Ig＋eq\f(IgRg,R)。若IA＞I，說明分流電阻偏小，應(yīng)增大些，若IA＜I，說明分流電阻偏大，應(yīng)減小些。1.某同學(xué)要將一量程為250μA的微安表改裝為量程為20mA的電流表。該同學(xué)測得微安表內(nèi)阻為1200Ω，經(jīng)計算后將一阻值為R的電阻與該微安表連接，進行改裝。然后利用一標(biāo)準(zhǔn)毫安表，根據(jù)圖(a)所示電路對改裝后的電表進行檢測(虛線框內(nèi)是改裝后的電表)。(1)根據(jù)圖(a)和題給條件，將圖(b)中的實物連線。(2)當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)毫安表的示數(shù)為16.0mA時，微安表的指針位置如圖(c)所示。由此可以推測出所改裝的電表量程不是預(yù)期值，而是________。(填正確答案標(biāo)號)A．18mA B．21mAC．25mA D．28mA(3)產(chǎn)生上述問題的原因可能是________。(填正確答案標(biāo)號)A．微安表內(nèi)阻測量錯誤，實際內(nèi)阻大于1200ΩB．微安表內(nèi)阻測量錯誤，實際內(nèi)阻小于1200ΩC．R值計算錯誤，接入的電阻偏小D．R值計算錯誤，接入的電阻偏大(4)要達到預(yù)期目的，無論測得的內(nèi)阻值是否正確，都不必重新測量，只需要將阻值為R的電阻換為一個阻值為kR的電阻即可，其中k＝________。2.(2022·安徽A10聯(lián)盟開年考)用伏安法測定一個待測電阻Rx的阻值(阻值約為110Ω)，實驗室可提供如下器材：電源E：電動勢4V，內(nèi)阻忽略不計；電流表A1：量程0～15mA，內(nèi)阻為100Ω；電流表A2：量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.3Ω；電壓表V1：量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ；電壓表V2：量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ；滑動變阻器R：阻值范圍0～10Ω；定值電阻R1：阻值為10Ω；定值電阻R2：阻值為100Ω；開關(guān)S、導(dǎo)線若干．(1)實驗要求盡可能準(zhǔn)確地測量Rx的阻值，電流表應(yīng)選__________，電壓表應(yīng)選__________．(填字母代號)(2)在圖甲虛線框中畫出測量Rx阻值的完整電路圖，并在圖中標(biāo)明器材代號．(3)調(diào)節(jié)滑動變阻器R，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.60V時，電流表的指針?biāo)缚潭热鐖D乙所示，可讀出電流表的示數(shù)是________mA，則待測電阻Rx的阻值為________Ω.eq\a\vs4\al(二、電壓表的改裝與校準(zhǔn))1．電壓表的改裝(1)原理：部分電路歐姆定律。(2)改裝電路：(3)分壓電阻的大?。篟＝eq\f(UR,IR)＝eq\f(U－IgRg,Ig)。2．電壓表的校準(zhǔn)(1)校準(zhǔn)電路：eq\a\vs4\al(為對改裝電壓表刻度進行一一校對，應(yīng)采用分壓式連接。)(2)校準(zhǔn)過程：①移動滑動變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)逐漸增大，核對改裝電壓表與標(biāo)準(zhǔn)電壓表示數(shù)是否相同。②對分壓電阻進行補償設(shè)改裝電壓表滿偏時標(biāo)準(zhǔn)電壓表的電壓示數(shù)為UV，改裝電壓表的量程為U，則UV＝Ig(Rg＋R)。若UV＞U，則應(yīng)使分壓電阻R減小，若UV＜U，則應(yīng)使分壓電阻R增大。3.(1)甲同學(xué)要把一個量程為200μA的直流電流計G改裝成量度范圍是0～4V的直流電壓表。①他按如圖甲所示的電路用半偏法測定電流計G的內(nèi)電阻rg，其中電阻R0約為1kΩ。為使rg的測量值盡量準(zhǔn)確，在以下器材中，電源E應(yīng)選用__________，電阻器R1應(yīng)選用__________，電阻器R2應(yīng)選用________。(選填器材前的字母)A．電源(電動勢1.5V)B．電源(電動勢6V)C．電阻箱(0～999.9Ω)D．滑動變阻器(0～500Ω)E．電位器(一種可變電阻，與滑動變阻器相當(dāng))(0～5.1kΩ)F．電位器(0～51kΩ)②該同學(xué)在開關(guān)斷開的情況下，檢查電路連接無誤后，將R2的阻值調(diào)至最大。后續(xù)的實驗操作步驟依次是__________，__________，__________，__________，最后記錄R1的阻值并整理好器材。(請按合理的實驗順序，選填下列步驟前的字母)A．閉合S1B．閉合S2C．調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度D．調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半E．調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半F．調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度③如果所得的R1的阻值為300.0Ω，則圖甲中被測電流計G的內(nèi)阻rg的測量值為__________Ω，該測量值__________實際值(選填“略大于”“略小于”或“等于”)。④給電流計G________聯(lián)(選填“串”或“并”)一個阻值為________kΩ的電阻，就可以將該電流計G改裝為量程4V的電壓表。(2)乙同學(xué)要將另一個電流計G改裝成直流電壓表，但他僅借到一塊標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0、一個電池組E、一個滑動變阻器R′和幾個待用的阻值準(zhǔn)確的定值電阻。①該同學(xué)從上述具體條件出發(fā)，先將待改裝的電流計G直接與電壓表V0校準(zhǔn)。請你畫完圖乙虛線框中的校準(zhǔn)電路圖。②實驗中，當(dāng)定值電阻R選用17.0kΩ時，調(diào)整滑動變阻器R′的阻值，電壓表V0的示數(shù)是4.0V時，電流計G的指針恰好指到滿量程的eq\f(2,5)；當(dāng)R選用7.0kΩ時，調(diào)整R′的阻值，電壓表V0的示數(shù)是2.0V時，電流計G的指針又指到滿量程的eq\f(2,5)。由此可以判定，電流計G的內(nèi)阻rg為___________kΩ，滿偏電流Ig為__________mA。若要將電流計G改裝為量程是15V的電壓表，應(yīng)配備一個________kΩ的電阻。eq\a\vs4\al(三、歐姆表的改裝與校準(zhǔn))1．歐姆表的改裝(1)原理：閉合電路歐姆定律。(2)改裝電路：如圖所示。(3)歐姆表內(nèi)阻：紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻R，使電流表滿偏時，Ig＝eq\f(E,Rg＋r＋R)＝eq\f(E,R內(nèi))，可得：R內(nèi)＝eq\f(E,Ig)＝Rg＋r＋R。(4)待測電阻Rx與電流表示數(shù)Ix的對應(yīng)關(guān)系：Ix＝eq\f(E,Rg＋r＋R＋Rx)＝eq\f(E,R內(nèi)＋Rx)。當(dāng)Ix＝0時，Rx→∞；當(dāng)Ix＝eq\f(3,4)Ig時，Rx＝eq\f(1,3)R內(nèi)；當(dāng)Ix＝eq\f(1,2)Ig時，Rx＝R內(nèi)；當(dāng)Ix＝eq\f(1,4)Ig時，Rx＝3R內(nèi)；當(dāng)Ix＝eq\f(1,8)Ig時，Rx＝7R內(nèi)……最后，再將原表盤的電流刻度值按照上述規(guī)律標(biāo)出其電阻值，完成改裝。2．歐姆表的校準(zhǔn)先進行歐姆表調(diào)零，再將歐姆表紅、黑表筆與電阻箱相接，校準(zhǔn)時可采用兩種方式：①使指針指示不同的角度，使電流分別等于eq\f(3,4)Ig，eq\f(1,2)Ig，eq\f(1,4)Ig，eq\f(1,8)Ig……直接將電阻箱阻值替換原標(biāo)稱電阻的值；②使電阻箱分別取不同的值，如1Ω，5Ω，10Ω，15Ω……在指針?biāo)傅奈恢弥苯訕?biāo)出電阻箱上的示數(shù)。兩種方法均不管電源電動勢和滿偏電流的數(shù)值是否正確。4.某同學(xué)欲將內(nèi)阻為98.5Ω、量程為100μA的電流表改裝成歐姆表并進行刻度和校準(zhǔn)，要求改裝后歐姆表的15kΩ刻度正好對應(yīng)電流表表盤的50μA刻度?？蛇x用的器材還有：定值電阻R0(阻值14kΩ)，滑動變阻器R1(最大阻值1500Ω)，滑動變阻器R2(最大阻值500Ω)，電阻箱(0～99999.9Ω)，干電池(E＝1.5V，r＝1.5Ω)，紅、黑表筆和導(dǎo)線若干。(1)歐姆表設(shè)計將圖(a)中的實物連線組成歐姆表。歐姆表改裝好后，滑動變阻器R接入電路的電阻應(yīng)為________Ω；滑動變阻器選________(填“R1”或“R2”)。(2)刻度歐姆表表盤通過計算，對整個表盤進行電阻刻度，如圖(b)所示。表盤上a、b處的電流刻度分別為25和75，則a、b處的電阻刻度分別為________、________。(3)校準(zhǔn)紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使歐姆表指針指向________kΩ處；將紅、黑表筆與電阻箱連接，記錄多組電阻箱接入電路的電阻值及歐姆表上對應(yīng)的測量值，完成校準(zhǔn)數(shù)據(jù)測量。若校準(zhǔn)某刻度時，電阻箱旋鈕位置如圖(c)所示，則電阻箱接入的阻值為________Ω。5.(2022·安徽六安市質(zhì)量檢測)圖甲為某多用電表的簡化電路圖，已知圖中電源電動勢為15V，內(nèi)阻可忽略，靈敏電流計量程為0～100mA，內(nèi)阻為20Ω.(1)已知選擇開關(guān)接1時，改裝后電流表的量程為0～200mA，則R0＝________Ω；(2)當(dāng)選擇開關(guān)接2時，歐姆表的中值電阻為________Ω；(3)現(xiàn)利用圖乙所示電路測量某種電池(電動勢約1.5V，內(nèi)阻約幾歐姆)的電動勢和內(nèi)阻．將多用電表選擇開關(guān)接1后接入電路，連接好電路，閉合開關(guān)S，多次改變電阻箱的阻值，讀出對應(yīng)的多用電表的讀數(shù)I并作出eq\f(1,I)－R圖線，如圖丙所示．根據(jù)eq\f(1,I)－R圖線求出電池的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)6.(2022·湖南卷，12)小夢同學(xué)自制了一個兩擋位(“×1”“×10”)的歐姆表，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖7所示，R0為調(diào)零電阻(最大阻值為R0m)，Rs、Rm、Rn為定值電阻(Rs＋R0m<Rm<Rn)，電流計G的內(nèi)阻為RG(Rs?RG)。用此歐姆表測量一待測電阻的阻值，回答下列問題：(1)短接①②，將單刀雙擲開關(guān)S與m接通，電流計G示數(shù)為Im；保持電阻R0滑片位置不變，將單刀雙擲開關(guān)S與n接通，電流計G示數(shù)變?yōu)镮n，則Im________In(選填“大于”或“小于”)；(2)將單刀雙擲開關(guān)S與n接通，此時歐姆表的擋位為________(選填“×1”或“×10”)；(3)若從“×1”擋位換成“×10”擋位，調(diào)整歐姆零點(歐姆零點在電流計G滿偏刻度處)時，調(diào)零電阻R0的滑片應(yīng)該________調(diào)節(jié)(選填“向上”或“向下”)；(4)在“×10”擋位調(diào)整歐姆零點后，在①②間接入阻值為100Ω的定值電阻R1，穩(wěn)定后電流計G的指針偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度的eq\f(2,3)；取走R1，在①②間接入待測電阻Rx，穩(wěn)定后電流計G的指針偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度的eq\f(1,3)，則Rx＝________Ω。第六部分實驗優(yōu)化指導(dǎo)專題6.5高考創(chuàng)新實驗常關(guān)注的3個命題視角目錄TOC\o"1-3"\h\u命題視角(一)動摩擦因數(shù)的測定 1命題視角(二)電阻的測定 13命題視角(三)電表的改裝與校準(zhǔn) 25命題視角(一)動摩擦因數(shù)的測定測定動摩擦因數(shù)實驗一般結(jié)合在“測量做直線運動物體的瞬時速度”“探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系”或“探究平拋運動的特點”等實驗中考查。實驗的原理是：利用打點計時器等器材測出物體做勻變速運動的加速度，再利用牛頓第二定律計算動摩擦因數(shù)，或者利用平衡條件、動能定理或能量守恒定律等計算動摩擦因數(shù)。實驗方法創(chuàng)新思維實驗原理將研究運動物體轉(zhuǎn)化為研究靜止物體利用F彈＝Ff＝μFN求μ讓物塊先做加速直線運動，當(dāng)重物掉到地面上之后物塊做勻減速直線運動勻減速運動中，利用逐差法求加速度，利用F＝μmg＝ma進一步求μ將動摩擦因數(shù)的測量轉(zhuǎn)化為角度的測量利用a＝gsinθ－μgcosθ求μ(a通過逐差法求解)將動摩擦因數(shù)的測量轉(zhuǎn)化為加速度的測量利用vB2－vA2＝2as和動力學(xué)知識得到μ＝eq\f(mg－m＋Ma,Mg)將動摩擦因數(shù)轉(zhuǎn)化為速度的測量，并營造多過程切入水平滑動情景A→B過程中，機械能守恒；C→D過程中，物塊Q做平拋運動；B→C過程中，對物塊Q只有摩擦力做功，利用Wf＝EkC－EkB，進一步求μ1．(2022·宜賓調(diào)研)某實驗小組利用圖甲所示器材測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實驗步驟：①用彈簧測力計測量橡皮泥和滑塊的總重力，記作G；②將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上，通過水平細繩和固定彈簧測力計相連，如圖甲所示。在A端向右水平拉動木板，待彈簧測力計示數(shù)穩(wěn)定后，將讀數(shù)記作F；③改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量，重復(fù)步驟①②；實驗數(shù)據(jù)如下表所示：次數(shù)力123456G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.590.830.991.221.371.61(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖乙坐標(biāo)紙上作出F-G圖線。(2)由圖線求得滑塊和木板間的動摩擦因數(shù)μ＝________(保留兩位有效數(shù)字)。(3)在A端向右水平拉動木板速度的大小對動摩擦因數(shù)的測量________(選填“會”或“不會”)產(chǎn)生影響?！敬鸢浮浚?1)見解析圖(2)0.40(0.39～0.41均可)(3)不會【解析】：(1)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上作出F-G圖線，如圖所示。(2)由題意可知，穩(wěn)定時，彈簧測力計的示數(shù)等于滑塊與木板間的滑動摩擦力，根據(jù)μ＝eq\f(f,FN)＝eq\f(F,G)知，圖線的斜率等于滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，則μ＝eq\f(1.8－0.4,4.5－1.0)＝0.40。(3)滑動摩擦力與相對速度無關(guān)，則在A端向右水平拉動木板速度的大小對動摩擦因數(shù)的測量不會產(chǎn)生影響。2.某物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時候，測得彈力的大小F和彈簧長度L的關(guān)系如圖甲所示。甲乙(1)由圖甲可知，彈簧的勁度系數(shù)為____________N/m。(2)為了測定兩木塊A、B間的動摩擦因數(shù)μ，兩同學(xué)分別設(shè)計了如圖乙所示的Ⅰ、Ⅱ兩種方案。①為了用某一彈簧測力計的示數(shù)表示A和B之間的滑動摩擦力的大小，你認為方案________更合理。②方案Ⅰ中，若A和B受到的重力分別為10.0N和20.0N。當(dāng)A被拉動時，彈簧測力計a的示數(shù)為6.0N，b的示數(shù)為11.0N，則A、B間的動摩擦因數(shù)為________?！敬鸢浮?1)300(2)①Ⅰ②0.3【解析】(1)由題圖甲可知彈簧的勁度系數(shù)為k＝eq\f(ΔF,Δl)＝eq\f(60,0.2)N/m＝300N/m。(2)①方案Ⅱ中必須要保證木塊A做勻速運動，彈簧測力計的讀數(shù)才等于木塊A的摩擦力，所以方案Ⅰ更合理；②方案Ⅰ中彈簧測力計a的讀數(shù)等于木塊A對木塊B的滑動摩擦力，則對木塊B而言Ta＝μmBg，解得μ＝eq\f(Ta,mBg)＝eq\f(6,20)＝0.3。2.(2019·全國卷Ⅱ)如圖(a)，某同學(xué)設(shè)計了測量鐵塊與木板間動摩擦因數(shù)的實驗。所用器材有：鐵架臺、長木板、鐵塊、米尺、電磁打點計時器、頻率50Hz的交流電源、紙帶等?；卮鹣铝袉栴}：(1)鐵塊與木板間動摩擦因數(shù)μ＝________(用木板與水平面的夾角θ、重力加速度g和鐵塊下滑的加速度a表示)。(2)某次實驗時，調(diào)整木板與水平面的夾角使θ＝30°。接通電源，開啟打點計時器，釋放鐵塊，鐵塊從靜止開始沿木板滑下。多次重復(fù)后選擇點跡清晰的一條紙帶，如圖(b)所示。圖中的點為計數(shù)點(每兩個相鄰的計數(shù)點間還有4個點未畫出)。重力加速度為9.80m/s2。可以計算出鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)為________(結(jié)果保留2位小數(shù))。【答案】：(1)eq\f(gsinθ－a,gcosθ)(2)0.35【解析】：(1)鐵塊受重力、木板彈力及摩擦力作用，如圖所示，由牛頓第二定律得：mgsinθ－μFN＝ma且FN＝mgcosθ解以上兩式得μ＝eq\f(gsinθ－a,gcosθ)。(2)由逐差法求鐵塊加速度：a＝eq\f(x5＋x6＋x7－x1＋x2＋x3,12T2)＝eq\f(76.39－31.83－20.90,12×0.12)×10－2m/s2≈1.97m/s2代入μ＝eq\f(gsinθ－a,gcosθ)，得μ≈0.35。3.某同學(xué)利用一根壓縮的彈簧來彈開帶有遮光片的滑塊測量滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如圖(a)所示，將木板水平固定在桌面上，彈簧的左端固定在擋板上，右端與滑塊剛好接觸(但不連接)，然后將光電門固定在木板上靠近滑塊處。實驗步驟如下：(1)用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d，其示數(shù)如圖(b)所示，d＝________cm。(2)將光電門連接計時器，讓滑塊壓縮彈簧至P點(圖(a)中未畫出)，釋放后滑塊被彈開并沿木板向右滑動，計時器記錄遮光片通過光電門的時間Δt，再測量滑塊停止時的位置與光電門的距離x，則可用________表示滑塊經(jīng)過光電門時速度的大小。(3)改變P點的位置，多次重復(fù)步驟(2)。(4)若用eq\f(1,Δt2)－x圖象處理數(shù)據(jù)，所得圖象如圖所示，設(shè)重力加速度為g，則由圖線可得滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ＝________(用物理量的符號表示)?！敬鸢浮?1)1.02(2)eq\f(d,Δt)(4)eq\f(ad2,2bg)【解析】(1)游標(biāo)卡尺的示數(shù)d＝1cm＋2×0.1mm＝1.02cm。(2)滑塊經(jīng)過光電門時速度的大小為v＝eq\f(d,Δt)①(4)物塊從光電門到停止運動，由牛頓第二定律得μmg＝ma②由勻變速直線運動速度和位移的關(guān)系得v2＝2ax③由①②③可得eq\f(1,Δt2)＝eq\f(2μgx,d2)結(jié)合圖16可得圖象的斜率eq\f(a,b)＝eq\f(2μg,d2)解得μ＝eq\f(ad2,2bg)4．為測定小滑塊與水平木板間的動摩擦因數(shù)μ，選用的實驗器材為：帶擋光片的小滑塊、光電門、數(shù)字毫秒計、弧形斜面、游標(biāo)卡尺、刻度尺，器材安裝如圖甲所示。(1)用游標(biāo)卡尺測量擋光片寬度d，如圖乙所示，則d＝________mm。(2)小滑塊從弧形斜面上某位置由靜止釋放，讀出小滑塊上擋光片通過光電門時數(shù)字毫秒計的示數(shù)t；用刻度尺量出小滑塊停止運動時，滑塊上的擋光片中心與光電門間的水平距離L；小滑塊與水平木板間的動摩擦因數(shù)μ＝________(用物理量d、L、t、g表示)。(3)實驗中將擋光片通過光電門的平均速度當(dāng)作小滑塊通過光電門的瞬時速度，這樣處理測得的小滑塊與水平木板間的動摩擦因數(shù)μ與真實值相比__________(選填“偏大”“偏小”或“無偏差”)?！敬鸢浮浚?1)5.80(2)eq\f(d2,2gLt2)(3)偏小【解析】：(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為d＝5mm＋16×eq\f(1,20)mm＝5.80mm。(2)小滑塊通過光電門的速度為v＝eq\f(d,t)，根據(jù)動能定理可得－μmgL＝0－eq\f(1,2)meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(d,t)))2，解得μ＝eq\f(d2,2gLt2)。(3)小滑塊做勻減速直線運動，因為小滑塊通過光電門的速度為其平均速度，即中間時刻的速度，此時擋光片中心已經(jīng)通過光電門，相比中心通過光電門的速度偏小，根據(jù)－μmgL＝0－eq\f(1,2)mv2可得μ＝eq\f(v2,2gL)，故測量值偏小。5.(2021·全國甲卷)為測量小銅塊與瓷磚表面間的動摩擦因數(shù)，一同學(xué)將貼有標(biāo)尺的瓷磚的一端放在水平桌面上，形成一傾角為α的斜面(已知sinα＝0.34，cosα＝0.94)，小銅塊可在斜面上加速下滑，如圖所示。該同學(xué)用手機拍攝小銅塊的下滑過程，然后解析視頻記錄的圖像，獲得5個連續(xù)相等時間間隔(每個時間間隔ΔT＝0.20s)內(nèi)小銅塊沿斜面下滑的距離si(i＝1，2，3，4，5)，如下表所示。s1s2s3s4s55.87cm7.58cm9.31cm11.02cm12.74cm由表中數(shù)據(jù)可得，小銅塊沿斜面下滑的加速度大小為________m/s2，小銅塊與瓷磚表面間的動摩擦因數(shù)為________(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字，重力加速度大小取9.80m/s2)?！敬鸢浮?.430.32【解析】利用勻變速直線運動規(guī)律的推論Δx＝at2，得a＝eq\f(Δx,t2)＝eq\f(（12.74＋11.02－5.87－7.58）×10－2,6×0.202)m/s2＝0.43m/s2；由牛頓第二定律有mgsinα－μmgcosα＝ma，解得μ＝eq\f(gsinα－a,gcosα)＝eq\f(9.80×0.34－0.43,9.80×0.94)＝0.32。6.(2022·山東泰安市高三期末)某同學(xué)用圖甲所示的實驗裝置測量滑塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)．光電門固定在水平直軌道上的O點，拉力傳感器固定在滑塊上，不可伸長的細線通過定滑輪將滑塊與鉤碼相連，遮光條的寬度為d，滑塊初始位置A點到O點的距離為L，重力加速度為g.實驗步驟如下：A．將滑塊從A點由靜止釋放，傳感器顯示滑塊所受拉力為F，光電門記錄遮光條通過光電門的時間為t；B．改變鉤碼的個數(shù)重復(fù)步驟A；C．正確記錄每一組F與t對應(yīng)的數(shù)據(jù)，作出F－eq\f(1,t2)的關(guān)系圖象如圖乙所示(圖中b、c為已知量)．(1)根據(jù)步驟A中測出的物理量可知，滑塊的加速度a＝________；(2)滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ＝________；(3)增加滑塊的質(zhì)量重新進行實驗，得到的F－eq\f(1,t2)圖象與兩坐標(biāo)軸交點坐標(biāo)的絕對值b、c的變化情況是：b________，c________.(均填“變大”“變小”或“不變”)【答案】(1)eq\f(d2,2t2L)(2)eq\f(cd2,2gL)(3)變大不變【解析】(1)滑塊滑到光電門處的速度為v＝eq\f(d,t)根據(jù)位移－速度公式得，滑塊的加速度為a＝eq\f(v2,2L)，解得a＝eq\f(d2,2t2L)(2)對滑塊，根據(jù)牛頓第二定律得F－μmg＝ma代入加速度得F＝μmg＋meq\f(d2,2t2L)根據(jù)F－eq\f(1,t2)圖象得b＝μmg，c＝eq\f(2μgL,d2)滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ＝eq\f(cd2,2gL)(3)根據(jù)(2)可知，b變大，c不變．7.某同學(xué)利用圖中的實驗裝置探究機械能變化量與力做功的關(guān)系，所用器材有：一端帶滑輪的長木板、輕細繩、50g的鉤碼若干、光電門2個、數(shù)字計時器、帶遮光條的滑塊(質(zhì)量為200g，其上可放鉤碼)、刻度尺，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.80m/s2，實驗操作步驟如下：①安裝器材，調(diào)整兩個光電門的距離為50.00cm，輕細繩下端懸掛4個鉤碼，如圖所示；②接通電源，釋放滑塊，分別記錄遮光條通過兩個光電門的時間，并計算出滑塊通過兩個光電門的速度；③保持最下端懸掛4個鉤碼不變，在滑塊上依次增加一個鉤碼，記錄滑塊上所載鉤碼的質(zhì)量，重復(fù)上述步驟；④完成5次測量后，計算出每次實驗中滑塊及所載鉤碼的總質(zhì)量M、系統(tǒng)(包含滑塊、滑塊所載鉤碼和輕細繩懸掛鉤碼)總動能的增加量ΔEk及系統(tǒng)總機械能的減少量ΔE，結(jié)果如下表所示：M/kg0.2000.2500.3000.3500.400ΔEk/J0.5870.4900.3920.2940.195ΔE/J0.3930.4900.6860.785回答下列問題：(1)實驗中輕細繩所懸掛鉤碼重力勢能的減少量為________J(保留三位有效數(shù)字)；(2)步驟④中的表格所缺數(shù)據(jù)為________；(3)若M為橫軸，ΔE為縱軸，選擇合適的標(biāo)度，在圖13中繪出ΔE－M圖象；(4)若系統(tǒng)總機械能的減少量等于克服摩擦力做的功，則物塊與木板之間的摩擦因數(shù)為________.(保留兩位有效數(shù)字)【答案】(1)0.980(2)0.588(3)見解析圖(4)0.40(0.38～0.42)【解析】(1)四個鉤碼重力勢能的減少量為ΔEp＝4mgL＝4×0.05×9.80×0.5J＝0.980J(2)對滑塊和鉤碼構(gòu)成的系統(tǒng)，由能量守恒定律可知4mgL－Wf＝eq\f(1,2)(4m＋M)v22－eq\f(1,2)(4m＋M)v12其中系統(tǒng)減少的重力勢能為ΔEp＝4mgL系統(tǒng)增加的動能為ΔEk＝eq\f(1,2)(4m＋M)v22－eq\f(1,2)(4m＋M)v12系統(tǒng)減少的機械能為ΔE＝Wf，則代入數(shù)據(jù)可得表格中減少的機械能為ΔE3＝0.980J－0.392J＝0.588J(3)根據(jù)表格數(shù)據(jù)描點得ΔE－M的圖象如圖所示(4)根據(jù)功能關(guān)系可知ΔE＝μMgL則ΔE－M圖象的斜率為k＝μgL＝eq\f(0.785－0.393,0.400－0.200)＝1.96解得動摩擦因數(shù)為μ＝0.40(0.38～0.42).8.(2022·河北唐山市高三下學(xué)期3月一模)在探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系實驗中，小明同學(xué)做了如圖甲所示的實驗改進，在調(diào)節(jié)桌面水平后，添加了用力傳感器來測細線中的拉力.(1)關(guān)于該實驗的操作，下列說法正確的是________.A.必須用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量B.一定要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量C.應(yīng)當(dāng)先釋放小車，再接通電源D.需要改變砂和砂桶的總質(zhì)量，打出多條紙帶(2)實驗得到如圖乙所示的紙帶，已知打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，由圖中的數(shù)據(jù)可知，小車運動的加速度大小是________m/s2.(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)由實驗得到小車的加速度a與力傳感器示數(shù)F的關(guān)系如圖丙所示.則小車與桌面的滑動摩擦力Ff＝________N.【答案】(1)D(2)2.40(3)1.0【解析】(1)對小車的拉力是通過力傳感器得到的，故無需測量砂和砂桶的質(zhì)量，也不需要滿足砂和砂桶的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量，故A、B錯誤；使用打點計時器，應(yīng)先接通電源，再釋放小車，故C錯誤；探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，要改變砂和砂桶的總質(zhì)量，打出多條紙帶，故D正確.(2)打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，可知相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為T＝5×eq\f(1,f)＝0.1s，根據(jù)Δx＝aT2，可得a＝eq\f(xBD－xOB,4T2)＝2.40m/s2(3)根據(jù)牛頓第二定律可知2F－Ff＝ma，解得Ff＝1.0N.9.(2022·新疆高三下第二次適應(yīng)性檢測)某實驗小組利用如圖所示裝置測量滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，主要實驗步驟如下：a.測量出兩光電門之間的距離L和遮光條的寬度d.b.將四個相同的鉤碼都放在滑塊上，從滑塊上取一個鉤碼掛在細繩的牽引端，將滑塊從光電門1的右側(cè)由靜止釋放，記錄遮光條通過光電門1和光電門2的時間Δt1、Δt2.計算出滑塊的加速度a1.c.再依次從滑塊上取下鉤碼增加到牽引端，重復(fù)上述步驟，分別計算出滑塊的加速度a2、a3、a4.d.在a－m(m為牽引端鉤碼總質(zhì)量)坐標(biāo)系中描點，再用直線擬合，根據(jù)圖象計算出滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù).結(jié)合上述實驗步驟完成下列任務(wù)：(1)用圖中的螺旋測微器測得遮光條的寬度d＝________mm；(2)關(guān)于實驗原理及操作，下列說法正確的是________.A.實驗時必須平衡摩擦力B.滑輪與滑塊間的細繩必須與木板平行C.必須保證牽引端鉤碼總質(zhì)量遠小于滑塊、遮光條和其上剩余鉤碼的總質(zhì)量D.本實驗必須要測量滑塊的質(zhì)量(3)由步驟b計算出的滑塊加速度a＝________；(用題目中所給的字母表示)(4)a－m圖象中圖線在a軸上截距的絕對值為b，已知重力加速度為g，則滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ＝________.【答案】(1)3.113(3.111～3.114均可)(2)B(3)eq\f(\f(d,Δt2)2－\f(d,Δt1)2,2L)(4)eq\f(b,g)【解析】(1)主尺讀數(shù)為3mm，主尺軸線跟可動部分的11和12之間對齊，根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則可知遮光條的寬度d＝3mm＋0.113mm＝3.113mm(2)由實驗原理可知，實驗不需要平衡摩擦力，故A錯誤；滑輪與滑塊間的細繩必須與木板平行，則拉力與木板平行，滑動摩擦力Ff＝μFN＝μMg，故B正確；因為加速度的計算不會由于C項中原因產(chǎn)生誤差，故C錯誤；不需要測量滑塊質(zhì)量，a計算出后，關(guān)于a－m圖象，m為牽引端鉤碼總質(zhì)量，與滑塊質(zhì)量無關(guān)，故D錯誤.(3)由v＝eq\f(x,t)可得v1＝eq\f(d,Δt1)，v2＝eq\f(d,Δt2)v22－v12＝2aL即a＝eq\f(v22－v12,2L)＝eq\f(\f(d,Δt2)2－\f(d,Δt1)2,2L)(4)由牛頓第二定律可得mg－μ(M－m)g＝Ma則a＝(eq\f(g,M)＋eq\f(μg,M))m－μg則有b＝|－μg|μ＝eq\f(b,g).10.(2022·四川成都市第二次診斷)如圖所示為某實驗小組設(shè)計的“用量角器和刻度尺測定動摩擦因數(shù)”的實驗裝置。(1)實驗步驟為：①將小球和滑塊用細繩連接，使其跨過固定的斜面，均處于靜止?fàn)顟B(tài)；②剪斷細繩，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音；③保持小球和滑塊的位置不變，調(diào)整________________位置，重復(fù)以上操作，直到同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音；④用量角器測出斜面的傾角θ，用刻度尺測出小球下落的高度H和滑塊沿斜面運動的位移x。(2)由實驗可求得：滑塊沿斜面運動的加速度和重力加速度的比值eq\f(a,g)＝________；滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝________?！敬鸢浮?1)擋板(2)eq\f(x,H)tanθ－eq\f(x,Hcosθ)【解析】(1)本實驗利用小球與滑塊運動時間相等，結(jié)合運動學(xué)規(guī)律和牛頓第二定律進行處理，則保持小球和滑塊的位置不變，調(diào)整擋板的位置，重復(fù)以上操作，直到同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。(2)對滑塊有x＝eq\f(1,2)at2對小球有H＝eq\f(1,2)gt2得eq\f(a,g)＝eq\f(x,H)由牛頓第二定律有mgsinθ－μmgcosθ＝ma，得μ＝tanθ－eq\f(a,gcosθ)＝tanθ－eq\f(x,Hcosθ)。命題視角(二)電阻的測定電阻的測定是歐姆定律的重要應(yīng)用，是整個電學(xué)實驗的核心，是高考電學(xué)實驗命題的熱點。以教材中伏安法測電阻為原形實驗，變換出安安法、伏伏法、比較法、半偏法、替代法等多種不同的測量方式，綜合考查儀器選擇、電路設(shè)計與分析、實驗數(shù)據(jù)處理與誤差分析，從而全方位考查考生的實驗?zāi)芰Α７卜?內(nèi)接法)(外接法)Rx＝eq\f(U,I)大電阻用內(nèi)接法，測量結(jié)果偏大；小電阻用外接法，測量結(jié)果偏小，簡記為“大內(nèi)偏大，小外偏小”安安法如果已知的內(nèi)阻R1，則可測得的內(nèi)阻R2＝eq\f(I1R1,I2)串聯(lián)一定值電阻R0后，同樣可測得的內(nèi)阻R2＝eq\f(I1R1＋R0,I2)伏伏法兩電表的滿偏電流接近時，若已知的內(nèi)阻R1，則可測出的內(nèi)阻R2＝eq\f(U2,U1)R1并聯(lián)一定值電阻R0后，同樣可得的內(nèi)阻R2＝eq\f(U2,\f(U1,R1)＋\f(U1,R0))比較法測得電阻箱R1的阻值及表、表的示數(shù)I1、I2，可得Rx＝eq\f(I2R1,I1)(電表阻值不計)半偏法電阻箱與電流表并聯(lián)，然后與大電阻滑動變阻器串聯(lián)，R測＜R真(測電流表內(nèi)阻)電阻箱與電壓表串聯(lián)，滑動變阻器為小電阻的變阻器，R測＞R真(測電壓表內(nèi)阻)替代法(電流等效替代)調(diào)整R0，使S1、S3均閉合與S1、S2均閉合時電流表示數(shù)相等，則Rx＝R0(電壓等效替代)調(diào)整R0，使S1、S3均閉合與S1、S2均閉合時電壓表示數(shù)相等，則Rx＝R01．(2022·濰坊五校聯(lián)考)某同學(xué)在實驗室發(fā)現(xiàn)一根粗細均勻、中空的圓柱形導(dǎo)電元件，其橫截面為同心圓環(huán)，如圖甲所示，該同學(xué)想知道中空部分的內(nèi)徑d，但該元件的內(nèi)徑太小，無法直接測量，他設(shè)計了如下實驗進行測量，已知該元件的長度L及電阻率ρ。(1)用螺旋測微器測元件的外徑D，結(jié)果如圖乙所示，該讀數(shù)為________mm。(2)用多用電表測出其阻值，多用電表的“Ω”擋有“×1”“×10”“×100”“×1k”四擋，選用“×100”擋測量時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，換用相鄰的某倍率，重新調(diào)零后進行測量，結(jié)果如圖丙所示，則該元件的電阻為________Ω。(3)為精確地測量該元件電阻，有下列器材可供選擇：A．電流表A1(量程50mA，內(nèi)阻r1＝100Ω)B．電流表A2(量程150mA，內(nèi)阻r2大約為40Ω)C．電流表A3(量程3A，內(nèi)阻r3大約為0.1Ω)D．滑動變阻器R(0～20Ω，額定電流2A)E．直流電源E(9V，內(nèi)阻不計)F．導(dǎo)電元件RxG．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干請選擇合適的儀器，將實驗電路圖畫在虛線框內(nèi)，并標(biāo)明所選器材的代號。eq\x(\a\al(,,,,,))(4)若測得該元件的電阻為R，則元件的內(nèi)徑d＝________________。(用已知量和所測物理量的符號表示)【答案】：(1)6.005(2)90(3)見解析圖(4)eq\r(D2－\f(4ρL,πR))【解析】：(1)螺旋測微器的固定刻度為6.0mm，可動刻度為0.5×0.01mm＝0.005mm，所以最終讀數(shù)為6.0mm＋0.005mm＝6.005mm。(2)選用“×100”擋測量時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，則說明所選擋位較大，應(yīng)選擇相鄰小倍率擋，則選用的是“×10”，由圖可知，該元件的電阻為9×10Ω＝90Ω。(3)由于實驗器材中沒有電壓表，但電流表A1內(nèi)阻已知，且電流表A1能測最大電壓為Umax＝50×10－3×100V＝5V，則可將電流表A1充當(dāng)電壓表，由于測量過程中流過電阻的電流不宜太大，則電流表選A2，為了多測量數(shù)據(jù)而減小誤差，則滑動變阻器應(yīng)用分壓式，由于電流表A2的內(nèi)阻未知，則用外接法，電路圖如圖所示。(4)由電阻定律有R＝ρeq\f(L,S)＝ρeq\f(L,π\(zhòng)f(D,2)2－π\(zhòng)f(d,2)2)解得d＝eq\r(D2－\f(4ρL,πR))。2.(2021·浙江6月選考)小李在實驗室測量一電阻R的阻值。(1)因電表內(nèi)阻未知，用如圖甲所示的電路來判定電流表該內(nèi)接還是外接。正確連線后，合上開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P移至合適位置。單刀雙擲開關(guān)K擲到1，電壓表的讀數(shù)U1＝1.65V，電流表的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)I1＝________A；將K擲到2，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為U2＝1.75V，I2＝0.33A。由此可知應(yīng)采用電流表________(填“內(nèi)”或“外”)接法。(2)完成上述實驗后，小李進一步嘗試用其他方法進行實驗：①器材與連線如圖丙所示，請在虛線框中畫出對應(yīng)的電路圖；②先將單刀雙擲開關(guān)擲到左邊，記錄電流表讀數(shù)，再將單刀雙擲開關(guān)擲到右邊，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的讀數(shù)與前一次盡量相同，電阻箱的示數(shù)如圖丁所示。則待測電阻Rx＝________Ω。此方法________(填“有”或“無”)明顯的實驗誤差，其理由是____________________________________________________________________________________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)0.34(0.33～0.34)外(2)①見解析圖②5有電阻箱的最小分度與待測電阻比較接近(或其他合理解釋)【解析】(1)由電流表的表盤可知電流大小為0.34A；電壓的百分比變化為η1＝eq\f(1.75－1.65,1.75)×100%＝5.7%，電流的百分比變化為η2＝eq\f(0.34－0.33,0.34)×100%＝2.9%，電壓表的示數(shù)變化更明顯，說明電流表電阻較大，應(yīng)采用外接法。(2)①電路圖如圖所示②兩次實驗中電流相同，據(jù)I＝eq\f(E,RA＋r＋Rx)＝eq\f(E,RA＋r＋R0)知Rx＝R0，電阻箱讀數(shù)即為待測電阻阻值即Rx＝5Ω；電阻箱的最小分度和待測電阻阻值接近，這樣測得的阻值不夠精確，如待測電阻阻值為5.4Ω，則實驗只能測得其為Rx＝5Ω，誤差較大。3．(2022·西寧一模)某同學(xué)在進行“測定金屬絲的電阻率”的實驗中：(1)如圖甲所示，該同學(xué)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑D＝________mm。(2)該同學(xué)用如圖乙所示電路圖測量金屬絲Rx的電阻，供選擇的儀器如下：①電流表A1(內(nèi)阻為r)；②電流表A2；③滑動變阻器R1(0～1000Ω)；④滑動變阻器R2(0～20Ω)；⑤蓄電池(2V)；⑥開關(guān)S及導(dǎo)線若干。(3)滑動變阻器應(yīng)選擇__________(選填“R1”或“R2”)；在圖丙中按圖乙用筆畫線代替導(dǎo)線連接實物圖。(4)閉合開關(guān)S，移動滑動觸頭至某一位置，記錄A1、A2的讀數(shù)I1、I2，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，得到多組實驗數(shù)據(jù)；以I2為縱坐標(biāo)，I1為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖像，如圖丁所示。根據(jù)I2-I1圖像的斜率k及電流表A1內(nèi)阻r，寫出金屬絲電阻的表達式Rx＝________。(5)測得金屬絲連入電路的長度為L，則金屬絲電阻率ρ＝________(用k、D、L、r表示)?！敬鸢浮浚?1)2.500(3)R2見解析圖(4)eq\f(r,k－1)(5)eq\f(πrD2,4Lk－1)【解析】：(1)螺旋測微器測量金屬絲的直徑D＝2mm＋50.0×0.01mm＝2.500mm。(3)根據(jù)電路原理圖可知，滑動變阻器是分壓式接法，所以滑動變阻器要選擇較小的R2。根據(jù)電路原理圖，實物圖連線如圖所示。(4)根據(jù)歐姆定律可知金屬絲電阻Rx＝eq\f(I1r,I2－I1)，變形得I2＝1＋eq\f(r,Rx)I1，所以I2-I1圖像的斜率k＝1＋eq\f(r,Rx)，變形得Rx＝eq\f(r,k－1)。(5)根據(jù)電阻定律得Rx＝ρeq\f(L,S)，解得ρ＝eq\f(RxS,L)＝eq\f(πrD2,4Lk－1)。4.(2022·哈爾濱三中模擬)某同學(xué)采用“半偏法”測量一個量程為3V的電壓表的內(nèi)阻(約3kΩ)，電路圖如圖所示。(1)要使測量值盡量準(zhǔn)確，除了選用電源、導(dǎo)線、開關(guān)和待測電壓表外，還應(yīng)從提供的滑動變阻器中選用________(選填“A”或“B”)，電阻箱中選用________(選填“C”或“D”)，電源中選用________(選填“E”或“F”)。A.滑動變阻器(0～50Ω)B.滑動變阻器(0～2kΩ)C.電阻箱(0～999.9Ω)，阻值最小改變量為0.1ΩD.電阻箱(0～9999.9Ω)，阻值最小改變量為0.1ΩE.電源電動勢1.5V，內(nèi)阻可忽略F.電源電動勢4.5V，內(nèi)阻可忽略(2)該同學(xué)在測量電壓表的內(nèi)阻時，實驗步驟如下：①按實驗原理圖連接好電路，把開關(guān)S1、S2斷開，把滑動變阻器的滑片P置于________(選填“a”或“b”)；②閉合開關(guān)S1、S2，移動滑動變阻器的滑片P，使電壓表的示數(shù)為3.00V；③保持P位置不變，再斷開開關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值使電壓表的示數(shù)為1V，此時電阻箱的阻值為6.2kΩ，則被測電壓表內(nèi)阻的測量值RV＝________kΩ。(3)電壓表內(nèi)阻RV的測量值R測和真實值R真相比，R測________(選填“略大于”“略小于”或“等于”)R真?！敬鸢浮?/p>