高二寒假作业含答案

寒假作业课时1 年月日一、电场线与带电粒子的运动轨迹分析1．粒子所受合力的方向指向轨迹的凹侧，由此判断电场的方向或粒子的电性；2．由电场线的疏密情况判断带电粒子的受力大小及加速度大小；3．由功能关系判断速度变化：如果带电粒子在运动中仅受电场力作用，则粒子电势能与动能的总量不变，电场力做正功，动能增大，电势能减小．(多选) 如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动过程中只受到电场力作用，根据此图可以作出的正确判断是()A．带电粒子所带电荷的正、负B．带电粒子在a、b两点的受力方向C．带电粒子在a、b两点的加速度何处较大D．带电粒子在a、b两点的速度何处较大[思路点拨](1)电场线方向、粒子电性未知，能判断电场力方向吗？依据是什么？(2)a、b两点的场强大小有什么关系？(3)根据什么知识可判断v a、v b关系？[解析]粒子的电性、电场线方向无法判断，但根据曲线运动的规律可判断电场力的方向为沿电场线向左，故A错B对．由于a处的电场线密度比b处大，故E a＞E b，则粒子在a处受电场力较大，加速度较大，C对．粒子的速度沿虚线的切线，与电场力方向夹角大于90°，因此a→b粒子减速，D对．[答案]BCD[方法总结]求解这类问题的方法：(1)“运动与力两线法”——画出“速度线”(运动轨迹在初始位置的切线)与“力线”(在初始位置电场线的切线方向)，从二者的夹角情况来分析曲线运动的情景．(2)“三不知时要假设”——电荷的正负、场强的方向(或等势面电势的高低)、电荷运动的方向，是题意中相互制约的三个方面．若已知其中的任一个，可顺次向下分析判定各待求量；若三个都不知(三不知)，则要用“假设法”分别讨论各种情况．有时各种情景的讨论结果是归一的．2. (单选)一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的v －t图象如图所示，则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是下图中的()解析：选C.由v－t图可知负电荷在电场中做加速度越来越大的加速运动，故电场线应由B指向A 且A到B场强变大，电场线变密，选项C正确．二、电势高低及电势能大小的比较1．比较电势高低的方法(1)根据电场线方向：沿电场线方向电势越来越低．(2)根据U AB＝φA－φB：若U AB＞0，则φA＞φB，若U AB＜0，则φA＜φB.(3)根据场源电荷：取无穷远处电势为零，则正电荷周围电势为正值，负电荷周围电势为负值；靠近正电荷处电势高，靠近负电荷处电势低．2．电势能大小的比较方法(1)做功判断法电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增加(与其他力做功无关)．(2)电荷电势法正电荷在电势高处电势能大，负电荷在电势低处电势能大．(3)公式法由E p＝qφ，将q、φ的大小、正负号一起代入公式，E p的正值越大，电势能越大；E p的负值越大，电势能越小．(多选)将一电荷量为＋Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等. a、b为电场中的两点，则()A．a点的电场强度比b点的大B．a点的电势比b点的高C．检验电荷－q在a点的电势能比在b点的大D．将检验电荷－q从a点移到b点的过程中，电场力做负功[解析]电场线的疏密程度表示场强的大小，A正确；沿电场线方向电势降低，B正确；负电荷在电势越高的位置电势能越小，C错误；因负电荷从a点移到b点的过程中电势能增大，由功能关系知电场力必做负功，D正确．[答案]ABD1．(多选)如图所示，MN、PQ是圆的两条相互垂直的直径，O为圆心．两个等量正电荷分别固定在M、N两点．现有一带电的粒子(不计重力及粒子对电场的影响)从P点由静止释放，粒子恰能在P、Q之间做直线运动，则以下判断正确的是()A．O点的场强一定为零B．P点的电势一定比O点的电势高C．粒子一定带负电D．粒子在P点的电势能一定比在Q点的电势能小解析：选AC.由于M、N两点放置的是等量同种电荷，根据点电荷产生的电场的特点及电场叠加可知O点的合场强为零，A正确；因带电粒子从P点由静止释放，只在电场力作用下运动到Q点，说明带电粒子在P点受到的电场力由P点指向Q点，故带电粒子一定带负电，带电粒子从P点运动到Q点的过程中，电场力先做正功后做负功，P点电势比O点电势低，B错误，C正确；根据对称性可知P、Q两点的电势相同，D错误．三、等势面与粒子运动轨迹的分析解决该类问题应熟练掌握以下知识及规律(1)带电粒子所受合力(往往仅为电场力)指向轨迹曲线的内侧．(2)某点速度方向为轨迹切线方向．(3)电场线或等差等势面密集的地方场强大．(4)电场线垂直于等势面．(5)顺着电场线电势降低最快．(6)电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增大．有时还要用到牛顿第二定律、动能定理等知识．(单选)两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中()A．做直线运动，电势能先变小后变大B．做直线运动，电势能先变大后变小C．做曲线运动，电势能先变小后变大D．做曲线运动，电势能先变大后变小[解析]由题图等势面可知两固定的等量异号点电荷的电场分布如图所示．带负电的粒子在等量异号点电荷所产生电场中的偏转运动轨迹如图所示，则粒子在电场中做曲线运动．电场力对带负电的粒子先做正功后做负功，电势能先变小后变大，故C正确．[答案] C[方法总结]这类问题关键是画出电场线，判断出电场力方向，粒子所受合力(一般仅受电场力)指向轨迹的凹侧，以此为基础再结合其他条件，就可对有关问题作出正确的判断．2．图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷．一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点．则该粒子() A．带负电B．在c点受力最大C．在b点的电势能大于在c点的电势能D．由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化解析：选CD.物体做曲线运动时，合力方向指向轨迹的凹侧，说明粒子带正电，A错误；由库仑定律F＝kq1q2r2知离圆心越远，粒子所受的力越小，B错误；粒子从b点到c点过程中，静电力做正功，电势能减小，C正确；点电荷的等势面与虚线重合，依题意得U ab＞U bc，又电场力做功W＝qU，则W ab＞W bc，由动能定理得粒子由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化，D正确．寒假作业课时2 年月日一、电场中的功能关系1．求电场力做功的几种方法(1)由公式W＝Fl cos α计算，此公式只适用于匀强电场，可变形为W＝Eql cos α.(2)由W AB＝qU AB计算，此公式适用于任何电场．(3)由电势能的变化计算：W AB＝E p A－E p B.(4)由动能定理计算：W电场力＋W其他力＝ΔE k.注意：电荷沿等势面移动电场力不做功．2．电场中的功能关系(1)若只有电场力做功，电势能与动能之和保持不变．(2)若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不变． (3)除重力、弹簧弹力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化． (4)所有外力对物体所做的功等于物体动能的变化．如图所示，在O 点放置一个正电荷．在过O 点的竖直平面内的A 点，自由释放一个带正电的小球，小球的质量为m 、电荷量为q .小球落下的轨迹如图中虚线所示，它与以O 为圆心、R 为半径的圆(图中实线表示)相交于B 、C 两点，O 、C 在同一水平线上，∠BOC ＝30°，A 距离OC 的竖直高度为h .若小球通过B 点的速度为v ，试求：(1)小球通过C 点的速度大小；(2)小球由A 到C 的过程中电势能的增加量．[思路点拨] (1)B 、C 两点电势具有什么关系？小球从B →C 电场力做功为多少？ (2)A →C 小球电势能的增加量与电场力做功有何关系？[解析] (1)由题给条件知：B 、C 两点电势相等，故小球从B →C 电场力做功为0，由动能定理得：mgR ·sin 30°＝12m v 2C －12m v 2得：v C ＝v 2＋gR .(2)由A 到C 应用动能定理得W AC ＋mgh ＝12m v 2C －0得：W AC ＝12m v 2C －mgh ＝12m v 2＋12mgR －mgh . 由电势能变化与电场力做功的关系得ΔE p ＝－W AC ＝mgh －12m v 2－12mgR .[答案] 见解析[规律总结] 在解决电场中的能量问题时常用到的基本规律有动能定理、能量守恒定律和功能关系． (1)应用动能定理解决问题需研究合外力的功(或总功)．(2)应用能量守恒定律解决问题需注意电势能和其他形式能之间的转化．(3)应用功能关系解决该类问题需明确电场力做功与电势能改变之间的对应关系． (4)有电场力做功的过程机械能不守恒，但机械能与电势能的总和可以守恒．二、平行板电容器的动态分析 1．分析思路(1)确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变．(2)用决定式C ＝εr S4πkd分析平行板电容器电容的变化．(3)用定义式C ＝QU分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化．(4)用E ＝Ud分析电容器两极板间电场强度的变化．(多选)(2014·甘肃诊断)如图所示为一平行板电容器，两板之间的距离d 和两板正对面积S 都可以调节，电容器两板与电池相连接．Q 表示电容器的带电荷量，E 表示两板间的电场强度．则( )A ．当d 增大，S 不变时，Q 减小，E 减小B ．当S 增大，d 不变时，Q 增大，E 增大C ．当d 减小，S 增大时，Q 增大，E 增大D ．当S 减小，d 增大时，Q 不变，E 增大[解析] 电容器与电池相连，电压不变．当d 增大，S 不变时，由C ＝εr S4πkd知，C 变小，由Q ＝CU知，Q 变小，由E ＝Ud知，E 减小，A 正确，B 错误．当d 减小，S 增大，同理可得C 变大，Q 增大，E增大，C 正确．当S 减小，d 增大时，C 变小，Q 变小，E 变小，D 错误．[答案] AC[总结提升] 在分析平行板电容器的动态变化问题时，必须抓住两个关键点：(1)确定不变量：首先要明确动态变化过程中的哪些量不变，一般情况下是保持电量不变或板间电压不变．(2)恰当选择公式：要灵活选取电容的两个公式分析电容的变化，还要应用E ＝Ud，分析板间电场强度的变化情况．1. (多选)如图所示，两块正对平行金属板M 、N 与电池相连，N 板接地，在距两板等距离的P 点固定一个带负电的点电荷，如果M 板向上平移一小段距离，则( )A ．点电荷受到的电场力变小B ．M 板的带电荷量增加C ．P 点的电势升高D ．点电荷在P点具有的电势能增加答案：AD三、带电粒子在电场中的偏转1．粒子的偏转角(1)以初速度v 0垂直进入偏转电场：如图所示，设带电粒子质量为m ，带电荷量为q ，偏转电压为U 1，若粒子飞出电场时偏转角为θ，则tan θ＝qU 1lm v 20d结论：动能一定时，tan θ与q 成正比，电荷量相同时，tan θ与动能成反比． (2)粒子从静止开始经加速电场U 0加速后再进入偏转电场则有：qU 0＝12m v 20可解得：tan θ＝U 1l2U 0d结论：粒子的偏转角与粒子的q 、m 无关，仅取决于加速电场和偏转电场． 2．粒子在匀强电场中偏转时的两个结论(1)以初速度v 0进入偏转电场y ＝12at 2＝12·qU 1md ·⎝⎛⎭⎫l v 02作粒子速度的反向延长线，设交于O 点，O 点与电场边缘的距离为x ，则x ＝y ·cot θ＝qU 1l 22dm v 20·m v 20dqU 1l＝l 2结论：粒子从偏转电场中射出时，就像是从极板间的l2处沿直线射出．(2)经加速电场加速再进入偏转电场：若不同的带电粒子都是从静止经同一加速电压U 0加速后进入偏转电场的，则偏移量：y ＝U 1l 24U 0d偏转角正切：tan θ＝U 1l2U 0d结论：无论带电粒子的m 、q 如何，只要经过同一加速电场加速，再垂直进入同一偏转电场，它们飞出的偏移量y 和偏转角θ都是相同的，也就是运动轨迹完全重合．如图所示，虚线MN 左侧有一场强为E 1＝E 的匀强电场，在两条平行的虚线MN 和PQ 之间存在着宽为L 、电场强度为E 2＝2E 的匀强电场，在虚线PQ 右侧相距为L 处有一与电场E 2平行的屏．现将一电子(电荷量为e ，质量为m )无初速度地放入电场E 1中的A 点，最后电子打在右侧的屏上，AO 连线与屏垂直，垂足为O ，求：(1)电子从释放到打到屏上所用的时间；(2)电子刚射出电场E 2时的速度方向与AO 连线夹角θ的正切值tan θ； (3)电子打到屏上的点P ′到点O 的距离x .[解析] (1)电子在电场E 1中做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度为a 1，时间为t 1，由牛顿第二定律和运动学公式得：a 1＝eE 1m ＝eE mL 2＝12a 1t 21 v 1＝a 1t 1t 2＝2L v 1运动的总时间为t ＝t 1＋t 2＝3mLeE.(2)设电子射出电场E 2时沿平行电场线方向的速度为v y ，根据牛顿第二定律得，电子在电场中的加速度为a 2＝eE 2m ＝2eE mt 3＝L v 1v y ＝a 2t 3tan θ＝v y1解得：tan θ＝2.(3)如图，设电子在电场中的偏转距离为x 1x 1＝12a 2t 23tan θ＝x 2L解得：x ＝x 1＋x 2＝3L .[答案] (1)3mLeE (2)2 (3)3L寒假作业课时3 年 月日 一、对电阻、电阻定律的理解和应用1．电阻与电阻率的区别(1)电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，电阻大的导体对电流的阻碍作用大．电阻率是反映制作导体的材料导电性能好坏的物理量，电阻率小的材料导电性能好．(2)导体的电阻大，导体材料的导电性能不一定差；导体的电阻率小，电阻不一定小，即电阻率小的导体对电流的阻碍作用不一定小．(3)导体的电阻、电阻率均与温度有关．(单选)有两根完全相同的金属裸导线A 和B ，如果把导线A 均匀拉长到原来的2倍，导线B 对折后绞合起来，则其电阻之比为( )A ．1∶16B ．16∶1C ．1∶4D ．4∶1[解题探究] (1)导体被拉伸或绞合后不变的两个物理量是什么？ (2)A 拉长到原来的2倍，横截面积变为原来的多少？(3)B 对折绞合，长度变为原来的多少？横截面积变为原来的多少？ [解析] 设A 、B 原来电阻均为R ，长度均为l ，横截面积均为S .则R ＝ρlS对A ：R A ＝ρ2lS /2＝4R对B ：R B ＝ρl /22S ＝14R故R AR B＝16∶1，B 正确． [答案] B[总结提升] 某一导体的形状改变后，讨论其电阻变化应抓住以下三点： (1)导体的电阻率不变．(2)导体的体积不变，由V ＝lS 可知l 与S 成反比．(3)在ρ、l 、S 都确定之后，应用电阻定律R ＝ρlS 求解．1. (单选)如图所示，厚薄均匀的矩形金属片，边长ab ＝10 cm ，bc ＝5 cm ，当A 与B 之间接入的电压为U 时，电流为1 A ，若C 与D 间接入的电压为U 时，其电流为( )A ．4 AB ．2 AC ．0.5 AD ．0.25 A解析：选A.设金属片的厚度为m ，则接A 、B 时R 1＝ρ·lS ＝ρ·ab bc ·m ；接C 、D 时，R 2＝ρ·bc ab ·m ；所以R 1R 2＝41，又电压不变，得I 2＝4I 1＝4 A.二、 对欧姆定律及伏安特性曲线的理解对伏安特性曲线的理解(1)图甲中的图线a 、b 表示线性元件，图乙中的图线c 、d 表示非线性元件． (2)图象的斜率表示电阻的倒数，斜率越大，电阻越小，故R a ＜R b (如图甲所示)． (3)图线c 的电阻减小，图线d 的电阻增大(如图乙所示)．(4)伏安特性曲线上每一点的电压坐标与电流坐标的比值对应这一状态下的电阻．(多选)小灯泡通电后其电流I 随所加电压U 变化的图线如图所示，P 为图线上一点，PN 为图线在P 点的切线，PQ 为U 轴的垂线，PM 为I 轴的垂线，则下列说法中正确的是( )A ．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B ．对应P 点，小灯泡的电阻为R ＝U 1I 2C ．对应P 点，小灯泡的电阻为R ＝U 1I 2－I 1D ．对应P 点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围面积大小[解析] 由于灯泡的电阻在图线上的每一点都是R ＝UI，由图线不难看出，随电压的增大，电流的增加变得越发缓慢(I －U 图线的斜率逐渐减小)，电阻变大，故A 、B 正确，C 错误；小灯泡的功率P ＝UI ，所以D 正确．[答案] ABD[思维总结] 解决这类问题的基本思路： (1)首先分清是I －U 图线还是U －I 图线．(2)对线性元件：R ＝U I ＝ΔU ；对非线性元件R ＝U I ≠ΔU，即非线性元件的电阻不等于U －I 图象某点切线的斜率．三、 电功、电热、电功率和热功率一台电风扇，内阻为20 Ω，接上220 V 电压后正常工作，消耗功率66 W ，求： (1)电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少？(2)电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少？转化为内能的功率是多少？电动机的效率是多少？(3)如果接上电源后，电风扇的扇叶被卡住，不能转动，这时通过电动机的电流以及电动机消耗的电功率和发热功率是多少？[思路点拨] 电动机不转时为纯电阻还是非纯电阻？ 电动机正常工作时呢？ [解析] (1)因为P 入＝IU所以I ＝P 入U ＝66220A ＝0.3 A.(2)电风扇正常工作时转化为内能的功率为 P 内＝I 2R ＝0.32×20 W ＝1.8 W电风扇正常工作时转化为机械能的功率为 P 机＝P 入－P 内＝66 W －1.8 W ＝64.2 W 电风扇正常工作时的效率为 η＝W 机W 总＝P 机P 入＝64.266×100%≈97.3%. (3)电风扇的扇叶被卡住后通过电风扇的电流 I ＝U R ＝22020A ＝11 A 电动机消耗的电功率P ＝IU ＝11×220 W ＝2 420 W. 电动机的发热功率P 内＝I 2R ＝112×20 W ＝2 420 W.[答案] (1)0.3 A (2)64.2 W 1.8 W 97.3% (3)11 A 2 420 W 2 420 W[规律总结] (1)无论是纯电阻还是非纯电阻，电功均为W ＝UIt ，电热均为Q ＝I 2Rt .(2)处理非纯电阻的计算问题时，要善于从能量转化的角度出发，紧紧围绕能量守恒，利用“电功＝电热＋其他能量”寻找等量关系求解．(3)非纯电阻在一定条件下可当作纯电阻处理，如电风扇卡住不转时即为纯电阻．寒假作业课时4 年 月 日一、测量仪器、仪表的读数(1)如图甲所示的三把游标卡尺，它们的游标尺从上至下分别为9 mm 长10等分、19 mm 长20等分、49 mm 长50等分，它们的读数依次为________mm ，________mm ，________mm.(2)使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图乙所示，则金属丝的直径是________mm.(3)①图丙使用0.6 A 量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A ，图中表针示数是________A ；当使用3 A 量程时，对应刻度盘中每一小格代表_______A ，图中表针示数为________A.②图丁使用较小量程时，每小格表示________V ，图中表针的示数为________V ．若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示________V ，图中表针示数为________V.(4)旋钮式电阻箱如图戊所示，电流从接线柱A 流入，从B 流出，则接入电路的电阻为________Ω.今欲将接入电路的电阻改为2 087 Ω，最简单的操作方法是________．若用两个这样的电阻箱，即可得到的电阻值范围为________．[解析] (1)最上面图读数：整毫米是17，不足1毫米数是7×0.1 mm ＝0.7 mm ，最后结果是17 mm ＋0.7 mm ＝17.7 mm.中间图读数：整毫米是23，不足1毫米数是17×0.05 mm ＝0.85 mm ，最后结果是23 mm ＋0.85 mm ＝23.85 mm.最下面图读数：整毫米是3，不足1毫米数是9×0.02 mm ＝0.18 mm ，最后结果是3 mm ＋0.18 mm ＝3.18 mm.(2)固定刻度示数为2.0 mm ，不足半毫米的从可动刻度上读，其示数为15.0，最后的读数：2.0 mm ＋15.0×0.01 mm ＝2.150 mm.(3)①使用0.6 A 量程时，刻度盘上的每一小格为0.02 A ，表针示数为0.44 A ；当使用3 A 量程时，每一小格为0.1 A ，表针示数为2.20 A .②电压表使用3 V 量程时，每小格表示0.1 V ，表针示数为1.70 V ；使用15 V 量程时，每小格表示0.5 V ，表针示数为8.5 V.(4)电阻为1 987 Ω.最简单的操作方法是将“×1 k ”旋钮调到2，再将“×100”旋钮调到0.每个电阻箱的最大阻值是9 999 Ω，用这样的两个电阻箱串联可得到的最大电阻是2×9 999 Ω＝19 998 Ω.故用两个这样的电阻箱，可得到的电阻值范围为0～19 998 Ω.[答案](1)17.723.85 3.18(2)2.150(3)①0.020.440.1 2.20②0.1 1.700.58.5(4)1 987将“×1 k”旋钮调到2，再将“×100”旋钮调到00～19 998 Ω[总结提升]对于电压表和电流表的读数问题，首先要弄清电表量程，即指针指到最大刻度时电表允许通过的最大电压或电流值，然后根据表盘总的刻度数确定精确度，按照指针的实际位置进行读数即可．(1)0～3 V的电压表和0～3 A的电流表读数方法相同，此量程下的精确度是0.1 V或0.1 A，看清楚指针的实际位置，读到小数点后面两位．(2)对于0～15 V量程的电压表，精确度是0.5 V，在读数时只要求读到小数点后面一位，即读到0.1 V.(3)对于0～0.6 A量程的电流表，精确度是0.02 A，在读数时只要求读到小数点后面两位，这时要求“半格估读”，即读到最小刻度的一半0.01 A.二、仪器的选择和电路的设计在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：R x(阻值约4 Ω，额定电流约0.5 A)；电压表：V(量程3 V，内阻约3 kΩ)；电流表：A1(量程0.6 A，内阻约0.2 Ω)；A2(量程3 A，内阻约0.05 Ω)；电源：E1(电动势3 V，内阻不计)；E2(电动势12 V，内阻不计)；滑动变阻器：R(最大阻值约20 Ω)；螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线．(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为________ mm.(2)若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选________，电源应选________(均填器材代号)，在虚线框内完成电路原理图．[解析](1)螺旋测微器主尺读数为1.5 mm ，螺旋刻度读数为27.3×0.01 mm＝0.273 mm，读数应为：1.5 mm＋0.273 mm＝1.773 mm.(2)由于待测电阻R x阻值约为4 Ω，额定电流约为0.5 A，故电流表选A1，电源选E1.[答案](1)1.773(1.771～1.775均正确)(2)A1E1电路如图所示[方法总结]在选择电表时，要先估算测量电路中最大电压和电流，或明确元件的额定电压或电流，然后根据电表量程略大于或等于最大值的原则选择合适的电表.三对电路连接及实验数据处理的考查(2012·高考北京卷)在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准．待测金属丝接入电路部分的长度约为50 cm.(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为________mm(该值接近多次测量的平均值)．(2)用伏安法测金属丝的电阻R x.实验所用器材为：电池组(电动势3 V，内阻约1 Ω)、电流表(内阻约0.1 Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)、滑动变阻器R(0～20 Ω，额定电流2 A)、开关、导线若干．由以x图中的________________________________________________________________________ 图(选填“甲”或“乙”)．(3)下图是测量R x的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．请根据(2)所选的电路图，补充完成实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏．(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点．请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U－I图线．由图线得到金属丝的阻值R x＝________Ω(保留两位有效数字)．(5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为________(填选项前的符号)．A．1×10－2Ω·m B．1×10－3Ω·mC．1×10－6Ω·m D．1×10－8Ω·m[解析](1)螺旋测微器的读数为0 mm＋39.8×0.01 mm＝0.398 mm.(2)由实验记录的数据可知R x的阻值大约为5 Ω.由题知R x≪R V，故电流表A外接．若滑动变阻器接为限流的形式，则R x两端的电压最小值U min＝520＋5＋1＋0.1E≈0.6 V，而从实验数据可知R x两端电压可为0.10 V，因此滑动变阻器应采用分压的形式．(3)实物连线如图所示．(4)选尽可能多的点连成一条直线，不在直线上的点均匀分布在直线两侧，误差较大的舍去，如图所示．图线的斜率反映了金属丝的电阻，因此金属丝的电阻值R x＝4.4 Ω.(5)根据R＝ρlS得金属丝的电阻率ρ＝RSl＝πRd24l＝3.14×4.4×(0.398×10－3)24×0.5Ω·m≈1.09×10－6Ω·m，故选项C正确，选项A、B、D错误．[答案](1)0.398(0.395～0.399均正确)(2)甲(3)图见解析(4)图见解析 4.4(4.3～4.7均正确) (5)C寒假作业课时5 年月日一、安培定则的应用和磁场的叠加(单选)如图所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流．a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等．关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是()A．O点处的磁感应强度为零B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同D．a、c两点处磁感应强度的方向不同[思路点拨](1)根据什么定则判断导线M和N在各点产生的磁场方向？(2)磁感应强度的大小与各点到导线的距离有什么关系？(3)合磁场的计算遵守什么定则？[解析]根据安培定则判断磁场方向，再结合矢量的合成知识求解．根据安培定则判断：两直线电流在O点产生的磁场方向均垂直于MN向下，O点的磁感应强度不为零，故A选项错误；a、b两点的磁感应强度大小相等，方向相同，故B选项错误；根据对称性，c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，故C选项正确；a、c两点的磁感应强度方向相同，故D选项错误．[答案]C。