(10分)为了测量一节干电池的电动势和内阻,某实验小组按图甲所示的电路图连好实验电路,合上开关,电流表和电压表的读数正常,当将滑动变阻器的滑片由A端向B端逐渐滑

(10分)为了测量一节干电池的电动势和内阻,某实验小组按图甲所示的电路图连好实验电路,合上开关,电流表和电压表的读数正常,当将滑动变阻器的滑片由A端向B端逐渐滑

题型:不详难度:来源:
(10分)为了测量一节干电池的电动势和内阻,某实验小组按图甲所示的电路图连好实验电路,合上开关,电流表和电压表的读数正常,当将滑动变阻器的滑片由A端向B端逐渐滑动时,发现电流表的示数逐渐增大,而电压表的示数接近1.5 V且几乎不变,直到当滑片滑至临近B端时电压表的示数急剧变化,这种情况很难读出电压数值分布均匀的几组不同的电流值、电压值,出现上述情况的原因是________________.改进方法是_______________.改进后,测出几组电流、电压的数值,并画出如图乙所示的图象,由图象可知,这个电池的电动势为E=________V,内阻r=________ Ω.
答案
滑动变阻器阻值太大,有效使用的部分太短、换一个阻值较小的滑动变阻器、1.47 ± 0.02、2.35 ± 0.1
解析

试题分析:合上开关,电流表和电压表的读数正常,当将滑动变阻器的滑片由A端向B端逐渐滑动时,发现电流表的示数逐渐增大,而电压表的示数为:,接近1.5 V且几乎不变,所以回路电流,变化不大,直到当滑片滑至临近B端时电压表的示数急剧变化,所以滑动变阻器阻值太大,有效使用的部分太短,应换一个阻值较小的滑动变阻器。
路端电压:可知,当时,路端电压等于电源电动势:;把代人上式得到电源内阻:
点评:理解实验原理是处理实验题的关键。
举一反三
在“测定金属的电阻率”的实验中,需要用刻度尺测出被测金属丝的长度l.用螺旋测微器测出金属丝的直径d,用电流表和电压表测出金属丝的电阻Rx
(1)请写出测金属丝电阻率的表达式:ρ=_________(用上述测量的字母表示).
(2)若实验中测量金属丝的长度和直径时,刻度尺和螺旋测微器的示数分别如图所示,则金属丝长度的测量值为l=______cm,
金属丝直径的测量值为d=________mm.

(3)如图,要用伏安法测量Rx的电阻,已知电压表内阻约几kΩ,电流表内约lΩ,若用图甲电路,Rx的测量值比真实值_________(填“偏大”或“偏小”),若Rx的阻值约为10Ω,应采用________(填“甲”或“乙”)图的电路,误差会较小.
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(10分)为了测量一节干电池的电动势和内电阻,实验室准备了下列器材供选用:
A.待测干电池一节
B.直流电流表(量程0 ~ 0.6 ~ 3 A,0.6 A档内阻约为0.1Ω,3 A档内阻约为0.02Ω)
C.直流电压表(量程0 ~ 3 ~ 15 V,3 V内阻约为5 kΩ,15 V档内阻约为25 kΩ)
D.滑动变阻器(阻值范围为0 ~ 15Ω)
E.滑动变阻器(阻值范围为0 ~ 1000Ω)
F.开关,导线若干
(1)为了尽可能减少误差,其中滑动变阻器选      (填代号).
(2)请在图(甲)中进行实物连线。

(3)根据实验记录,画出的U—I图线如图(乙)所示,从中可求出待测干电池的电动势为       V,内电阻为       Ω.
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(12分)在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中备有如下器材。
A.干电池1节    B.滑动变阻器(0~20Ω); C.滑动变阻器(0~1kΩ)
D.电压表(0~3V);E.电流表(0~0.6A);F.电流表(0~3A)
G.开关、导线若干
⑴其中滑动变阻器应选___  ___,电流表应选_  _____。(只填器材前的序号)
⑵为了最大限度的减小实验误差,请在虚线框中画出该实验最合理的电路图。
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下图为一正在测量中的多用电表表盘
(1)如果是用×10 Ω挡测量电阻,则读数为­­        Ω.
(2)如果是用直流10 mA挡测量电流,则读数为       mA.
(3)如果是用直流5 V挡测量电压,则读数为         V.
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(1)有一电阻值约为20 Ω、额定功率约为7.2W的电阻,现准备用伏安法测量多组数据,借助I—U图象较准确地测其阻值,实验室提供的器材有:
A.电流表(量程O~3 A,内阻约O.1Ω)
B.电流表(量程0~0.6 A,内阻约0.5Ω)
C.电压表(量程0~3 V,内阻约3kΩ)
D.电压表(量程O~15 V,内阻约15 kΩ)
E.滑动变阻器(阻值O~10Ω,额定电流2 A)
F.直流电源(电动势12 V,内阻不计)
G.开关及导线若干
①要使测量误差尽量小,电流表应选择     ,电压表应选择     .(填序号字母)
②按实验要求画出实验电路图。

(2)利用如图甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻r。根据实验数据绘出1/I-R 图线如图乙所示,其中R为电阻箱读数,I为电流表读数,不计电流表内阻,由此可以得到E=         ,纵截距与电动势的乘积表示的意义                      ,数值和单位为              .
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