实验题天天练(十)1.橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比,即F=kx,k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关,理论与实践都表明k=,其中Y是一个由材料决定的常数,材料力学上称之为杨氏模量.(1)在国际单位制中,杨氏模量Y的单位应该是.A.NB.mC.N/mD.Pa(2)对一段横截面是圆形的橡皮筋,应用如图(甲)所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值,首先利用毫米刻度尺测得橡皮筋的长度L=20.00cm,利用测量工具a测得橡皮筋未受到拉力时的直径D=4.000mm,那么测量工具a应该是.(3)用图(甲)所示的装置就可以测出这种橡皮筋的Y值,下面的表格是橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录.处理数据时,可在图(乙)中作出Fx的图像,由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k=N/m.(保留两位有效数字)拉力F(N)510152025伸长量x(cm)1.63.24.86.48.0(4)这种橡皮筋的杨氏模量Y=.(保留一位有效数字)2.(2015衡水高三调研)一课外小组同学想要测量一个电源的电动势及内阻.准备的器材有:电流表(0～200mA,内阻是12Ω),电阻箱R(最大阻值9.9Ω),一个开关和若干导线.(1)由于电流表A的量程较小,考虑到安全因素,同学们将一个定值电阻和电流表并联,若要使并联后流过定值电阻的电流是流过电流表的电流的2倍,则定值电阻的阻值R0=Ω.(2)设计的电路图如图.若实验中记录电阻箱的阻值R和电流表的示数J,并计算出得到多组数据后描点作出R图线如图所示,则该电源的电动势E=V,内阻r=Ω.3.用电阻箱、多用电表、开关和导线测一节干电池的电动势和内阻.(1)将图(甲)的实物连接成可完成实验的电路;(2)完成以下步骤的相关内容:(a)将多用电表的选择开关旋转至挡(“填×1Ω”“直流电压2.5V”“或直流电流100mA”)(b)调节电阻箱,示数如图(乙)所示,读得电阻值R1=Ω;(c)合上开关,从多用电表上读得数值为x1;(d)重复(b),(c),收集多组R和x的数据;(3)某同学根据自己设计的实验以及收集到的数据,作出了如图(丙)所示的R图线,由此可知,干电池的电动势E≈V(计算结果保留三位有效数字);图线纵轴截距的绝对值代表的阻值之和.实验题天天练(十)1.解析:(1)根据表达式k=,得Y=,已知k的单位是N/m,L的单位是m,S的单位是m2,所以Y的单位是N/m2,也就是Pa,故选D.(2)测量橡皮筋未受到拉力时的直径用的测量工具是螺旋测微器.(3)根据表格中的数据作出图像如图所示.根据F=kx可知,图像的斜率大小等于劲度系数大小,由图像求出劲度系数为k=3.1×102N/m.(4)由于S=π()2=≈12.56×10-6m2,则Y=≈5×106Pa.答案:(1)D(2)螺旋测微器(3)图像见解析图3.1×102(4)5×106Pa2.解析:(1)由并联电路规律可知,并联部分电压相等,要使并联后流过定值电阻的电流是流过电流表的电流的2倍.则定值电阻的阻值应是电流表内阻的一半,故有R0=Ω=6Ω;(2)由闭合电路欧姆定律可知:E=3I(R+r+),整理得R=-4Ω-r由于图象的斜率:k=2.0则=2.0,故E=6.0V图象与纵坐标的交点为(0,-6.0)即4Ω+r=6.0Ω解得r=2.0Ω.答案:(1)6(2)6.02.03.解析:(1)电路连接如图.(2)“若将多用电表的选择开关旋转至直流电压2.5V”挡,如图(a)所示.根据闭合电路欧姆定律E=U+r,不能得到如图(丙)所示的R图线.“若将多用电表的选择开关旋转至直流电流100mA”挡,如图(b)所示.根据闭合电路欧姆定律E=I(R+r+R′),可得R=E-(r+R′),可以得到如图(丙)所示的R图线.(3)R图线的斜率等于干电池电动势E≈1.42V.图线纵轴截距的绝对值代表电表与干电池的阻值之和.答案:(1)实物连接见解析(2)(a)直流电压2.5V或直流电流100mA(b)12(3)1.42电表与干电池
