电学提高题(力电综合)

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1、9・2■电学提高题（力电综合）1112281.（6分）小陈同学所在的物理兴趣小组，利用所学知识设计了一个简易电子拉力计，图22是其原理图.该装置中电流表的示数可以显示拉力的大小。他们最初选用的主要器材及其规格是：A.电池组（能够提供6V恒定不变的电压）B.电流表（最程为0〜0.6A）C.定值电阻Ro（电阻为10Q）D.硬电阻丝R（长度为lcm.总电阻为50Q,电阻随长度均匀变化；滑片P与R接触良好且摩擦不计）ft：黠獅1砒撕廿E.硬质弹赞（导电性能良好，电阻不计；能承受的最大拉力是150N,当拉力小于15

2、0N时，其伸长量△/与所受拉力F的关系图线见图23）（1）该拉力计能够测量出的最大拉力是N.（2）为了增大拉力的测量范围，小陈他们又找来了如图24所示的一个定滑轮、一个滑轮组和一个杠杆，另有绕线若干。①小陈他们己安好定滑轮，请你再选用图24屮的滑轮组或杠杆在图25的虚线框中进行适当的连接，并画出拉环的位置，使测力计拉力的钏量范围变为原来的三倍（若需要文字说明，请写在图25下方的空白处）。⑦在你新设计的拉力计屮，电流表表盘上0.3A处应标NoP2.学习了电学知识后，小明、小亮和小艳所在的兴趣小组发现：电学量

3、的变化往往能够用来反映力学、热学、光学等物理量的变化。在冯老师的点拨下，他们在探究过程屮不断完善和优化方案，共同设计了一种用电学量的变化来石冲丿烛■&MH的進晉轨（1）图20（甲）所示是他们最订设计的装置原理图。图屮R0是定值电阻，ab是总电阻为9欧、长60c叭粗细均匀、电阻随长度均匀变化，且沿竖直方向固_定放置的金属杆』是上下均有挂环、可沿竖直导轨上下移动的小物块,M上连有我一根左端有滑片P、电阻不计的水平金属细杆，细杆与导线以及P与ab均接触良好，P在ab的中点吋，对应于肘既不上移也不下移的位置。除金

4、属杆曲、小物块M、金属细杆和导轨外，他们还准备了以下器材：A.电源（提供4V的稳定电压）B.电流表A（量程0—0.6A）C.电压表V。（量程0〜3V）D.电压表V2（量程0〜15V）E.定值电阻R0（l欧、3欧、5欧和6欧的电阻各一个）F.开关S—个，导线（足够长）若干①认真研究该原理图后，小艳认为图屮只需一个电表即可,于是她将电流表去掉，则电流表所在处应该（填“让其断路”或“用一根导线替代”）。②小明和小亮认为：该装置应该尽量大地反映M移动的距离范围，同时还希望电压表上的每根刻度线都能够表示出肘移动的距

5、离值。要达到此冃的，电压表应该选（填器材序号字母）;定值电阻风应该选阻值为欧的。③在他们改进并初步完善的设计方案中，P在ab的中点，M既不上移也不下移时，电压表的示数是。（2）冯老师在充分肯定他们的设计方案后，提岀一个建议：能否在上述改进并初步完善的方案基础上再想想办法，使测量的距离范围更大？他们经过热烈讨论后，决定增加一组滑轮组试试。图20（乙）屮的A、B、C是小明、小亮和小艳分别画出的滑轮组与M连接的示意图。他们希望通过电表的示数间接反映绳上"点的移动距离，且要求N点移动距离范围超过M。①小明的连接方

6、式能够达到目的吗？请说明理由。②（填“小明”、“小亮”或“小艳”）的连接方式，测量的N点移动距离范圉最大。该连接方式中，电压表量程的1/3刻度线处表示的N点移动距离为（填“向上”或“向下”移动的距离值）。A.小明的连義（7分）为了探究“在忽略温度影响的情况下，同一种材料的导体电阻大小与导体长度、横截面积的关系”，小李和小赵同学共同设计了图19（甲）所示的电路，其中M、N间可接入待研究的电阻丝。实验室提供的电阻丝的电阻均不超过10Q,其规格见表格一.提供的其他器材见表格二。表格一序号材料长度横截面积1镭铜合

7、金丝L2S2银铮合金丝LS3银铮合金丝L2S4傑洛合金丝L355録洛合金丝2LS63L导晶—表格二电源电流表A电压表V滑动变阻器&滑动变阻器R2PA■MpU小陀的连按B.小文的逢扌挙图20（乙）规格电压恒为量程0〜0.6A图19()量程0〜3V最大阻值为10Q最大阻值为500Q导笄英度刑犬率线唧輻尤，探究中他们应该选用的是序号为.的三根电阻丝。在正确选择电阻丝后，他们乂选择了两个变阻器屮的一个，接着连接好电路，闭合开关进行实验。实验屮他们发现变阻器的滑片从右端a向左端b滑动直到接近b的过程中，电流表和电压

8、表虽有示数，但示数很小冃儿乎无变化。针对上述现象，小李和小赵交流了各自的看法，并提出了改进意见【见图19（乙）】。你的看法和改进意见是:在听取意见并改进后，他们通过实验得出了止确结论。（2）小李和小赵接着进行了“导体电阻大小与导体横截面积的关系”的探究，在探究中他们选用的是序号2、3和序号的三根电阻丝。在实验中，他们正确操作，并对测量的数据进行了适当的处理，分别作出了图19（丙）所示的这三根电阻丝的I・U关系图象。图19（乙）