在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:A.待测的干电池(电动势约为1. 5 V,内电阻小于1. 0Ω)B.电流表G(满偏电流3 mA,内阻Rg
题型:不详难度:来源:
在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材: A.待测的干电池(电动势约为1. 5 V,内电阻小于1. 0Ω) B.电流表G(满偏电流3 mA,内阻Rg=10Ω) C.电流表A(0~0. 6 A,内阻0.1Ω) D.滑动变阻器R1(0~20Ω,10 A) E..滑动变阻器R2(0~200Ω,l A) F.定值电阻R0 (990Ω) G.开关和导线若干
小题1:某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图所示中甲的(a)、 (b)两个参考实验电路,其中合理的是 图所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选 (填写器材前的字母代号) 小题2:图乙为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路利用测出的数据绘出的I1—I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),则由图线可以得被测电池的电动势E= V,内阻r= Ω。 |
答案
小题1:b D或R1 小题2:1.48(1.48士0.02) 0.77(0.75~0. 80) |
解析
分析:(1)将电流表G串联一个电阻,可以改装成较大量程的电压表.因为电源的内阻较小,所以应该采用较小最大值的滑动变阻器,有利于数据的测量和误差的减小. (2)根据欧姆定律和串联的知识求出I1和电源两端电压U的关系,根据图象与纵轴的交点求出电动势,由与横轴的交点可得出路端电压为某一值时电流,则可求得内阻. 解答:解:(1)上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,将电流表G串联一个电阻,可以改装成较大量程的电压表. (a)、(b)两个参考实验电路,其中合理的是b, 因为电源的内阻较小,所以应该采用较小最大值的滑动变阻器,有利于数据的测量和误差的减小.滑动变阻器应选D, (2)根据欧姆定律和串联的知识得 电源两端电压U=I1(990+10)=1000I1, 根据图象与纵轴的交点得电动势E=1.5mA×1000Ω=1.50V 与横轴的交点可得出路端电压为1V时电流是0.62A, 由闭合电路欧姆定律E=U+Ir可得: r=0.80Ω; 故答案为:(1 )b D; (2)1.50,0.80 点评:在测量电源电动势和内阻时,要注意根据画出的U-I图象分析出电动势及内阻. |
举一反三
在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验中,得到E-1/Δt图线如图所示。
小题1:从观察和分析该实验装置可看出,在实验中,因磁铁相对螺线管位置的变化都 (选填“相同”或“不同”),从而实现了控制 不变。 小题2:在得到实验数据之后,为了研究E与Δt的关系,可采用图像处理数据的方法,在直角坐标系中作E-1/Δt的关系图线,由图像可得出的实验结论是 ________________________________。 小题3:仅将线圈匝数变为原来3倍后重新做实验,在E-1/Δt画出实验图线。 |
如图所示,在实验室里小王同学用电流传感器和电压传感器等实验器材测干电池的电动势和内电阻。改变电路的外电阻R,通过电压传感器和电流传感器测量不同阻值下电源的端电压和电流,输入计算机,自动生成U?I图线,如图(1)所示。 小题1:由图可得干电池的电动势为_________V,干电池的内电阻为_______ Ω; 小题2:做完实验后,小王同学在上面的实验器材中去掉电压传感器,改变电路的外电阻R,通过电流传感器测量不同阻值下的电流,画出R?1/I图线也可以求得电源的电动势和内电阻。请写出小王同学所作图象的函数关系式 。 小题3:现有一小灯泡,其U-I特性曲线如图(2)所示,若将此小灯泡接在上述干电池两端,小灯泡的实际功率是 W。 |
电阻R1、R2、R3的伏安特性曲线如右图所示,若将它们串联后接入电路,则它们的电压之比U1∶U2∶U3=____________。它们的电功率之比P1∶P2∶P3=____________。 |
在实验室,小叶同学想测出某种材料的电阻率。由于不知是何种材料,也不知其大约阻值,于是,他用多用电表先粗测该材料一段样品的电阻,经正确操作后,用“×10Ω”档时发现指针偏转情况如图所示,则他应该换用 档(填“×10Ω”或“×lk”)重新测量。换档后,在测量前先要 。 |
如图所示的电路可用于测量电源的内阻r,电源的电动势未知。图中A 是电流表,其内阻并不很小,V为电压表,其内阻亦不很大,R是一限流电阻,阻值未知,电键S1、S2、S3都处于断开状态。 请补充完成下列实验步骤,用适当的符号表示该步骤中应测量的物理量: 小题1:闭合S1,S3打向1,测得电压表的读数U0,电流表的读数为I0,电压表的内阻RV= ; 小题2:闭合S1,S3打向2,测得电压表的读数U1; 小题3: 。 小题4:用所测得的物理量表示电池内阻的表示式为r= 。 |
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