某同学到实验室做《测电源电动势和内阻》的实验时,发现实验台上有以下器材:待测电源(电动势未知,内阻约为2Ω);一个阻值未知的电阻R0;多用电表一只;电压表两只;
题型:不详难度:来源:
某同学到实验室做《测电源电动势和内阻》的实验时,发现实验台上有以下器材:待测电源(电动势未知,内阻约为2Ω);一个阻值未知的电阻R0;多用电表一只;电压表两只;电流表一只;滑动变阻器一只;开关一个,导线若干. (1)该同学首先用多用电表粗略测量电源的电压,电表指针和选择开关分别如图所示,则该电表读数为______V;
(2)为较准确地测量该电源的电动势和内电阻并同时测出定值电阻R0的阻值,他设计了如图所示的电路.实验时他用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数,在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时,记录了U1、U2、I的一系列值.并作出图3三幅U---I图线来处理实验数据,从而计算电源电动势、内阻以及定值电阻R0的值. 其中,可直接算出电源电动势和内电阻的图是______,可直接算出定值电阻R0的图是______. (3)本实验中定值电阻的测量存在误差,造成这一误差的原因是______ A.由电压表V1、V2分流共同造成B.由电压表V1、V2分流及电流表分压共同造成 C.只由电压表V2分流造成D.由电流表、滑动变阻器分压共同造成. |
答案
(1)由图可知,所选量程为2.5V直流电压表,故选择第二行中最上方刻度进行测量;最小分度为0.05;故指针所指示的刻度为:1.50V; (2)由原理图可知,电压表V1测量电源的输出电压,而V2测量的是R两端的电压,由E=U+Ir可知,U应为路端电压,故由A图可以直接测出电动势和内电阻; 要想算出定值电阻的阻值,可以用R0两端的电压与电流进行计算;由图可知,U1-U2即为R0两端的电压,电流表的示数为通过R0的电流,故可以用C图测出R0的阻值; (3)在测量定值电阻时,电压为准确的,而电流值由于电压表V2的分流将偏小,故误差来自于电压表V2的分流,故C正确; 故答案为:(1)1.50;(2)A、C(3)C |
举一反三
某研究小组在做完测量电池组的电动势E和内阻r与描绘小灯泡的伏安特性曲线后,想用下列器材组装成一个电路,既能测量出电池组的电动势E和内阻r,又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线. A.电压表V1(量程6V、内阻很大) B.电压表V2(量程3V、内阻很大) C.电流表A(量程3A、内阻很小) D.滑动变阻器R(最大阻值10Ω、额定电流4A) E.小灯泡(2A、5W) F.电池组(电动势E、内阻r) G.开关一只,导线若干 实验时,调节滑动变阻器的阻值,多次测量后发现:若电压表V1的示数增大,则电压表V2的示数减小. (1)请将设计的实验电路图在下方的虚线方框中补充完整. (2)每一次操作后,同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数,组成两个坐标点(I,U1)、(I,U2),标到U-I坐标中,经过多次测量,最后描绘出两条图线,如下图所示,则电池组的电动势E=______V、内阻r=______Ω.(结果保留两位有效数字) (3)在U-I坐标中两条图线在P点相交,此时滑动变阻器连入电路的阻值应为______Ω,电池组的效率为______(结果保留两位有效数字).
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某课题研究小组,选用下列器材测定某型号手机所用锂电池的电动势E和内阻r.(电动势约为4V,内阻在几欧到几十欧之间) A.电压表V(量程6V,内阻约为6.0kΩ) B.电流表A(量程2mA,内阻约为50Ω) C.电阻箱R(0~999.9Ω) D.开关S一只、导线若干 (1)某同学从上述器材中选取了电流表和电阻箱测锂电池的电动势和内阻,你认为可行吗?请说明理由:______. (2)今用上述器材中的电压表和电阻箱测锂电池的电动势和内阻,根据实验电路测得的5组U、R数据,已在图中-坐标系中描出了各点,请作出图象.根据图象求得E=______V,r=______Ω.利用该实验电路测出的电动势E测和内阻r测与真实值E真和r真相比,理论上E测______E真,r测______r真(选填“>”、“<”或“=”).
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(1)在“测定金属的电阻率”实验中,用螺旋测微器测量金属丝的直径,如图1所示的读数是______mm.
(2)如图(甲)是“测定电源电动势和内阻”实验的电路图,根据实验测得的几组I、U数据作出U-I图象如图(乙)所示,由图象可确定:该电源的电动势为______V,电源的内电阻为______Ω(计算结果保留两位有效数字). |
I.教师为每位同学准备了铁架台、铁夹、电键、复写纸、纸带、刻度尺、电磁打点计时器、密度不同的重物和导线若干.为了完成“验证机械能守恒定律”的实验,你还必须领 取______,正确安装实验装置后,在释放纸带之前,应把重物提高到______的地方.某同学选用不同的器材,在实验中分别得到了甲、乙两条打上点的纸带,第一个打点均为O,在甲纸带上任选6个连续的打点A、B、C、D、E、F,它们到O的距离分别为19.20cm、23.23cm、27.65cm、32.45cm、37.63cm、43.20cm;同样在乙纸带上任选6个连续的打点A′、B′、C′、D′、E′、F′,它们到O的距离分别为16.00cm、19.36cm、23.05cm、27.04cm、31.37cm、36.10cm. 根据甲纸带的数据可知,m=0.2kg的重物由B点运动到E点重力势能的减少量等于 ______,动能的增加量等于______(当地的重力加速度取g=9.8m/s2).分析这位同学的两组实验数据,指出哪组不符合实验要求,并说明原因. II.现有如下所示的实验器材(示意图),要完成伏安法“测定干电池的电动势和内阻”实验
(1)请选用器材并在实物连线图上完成必需的导线连接. (2)若测得的实验数据如下表,请用作图法求出干电池的电动势和内阻.
电压(U/V) | 1.48 | 1.44 | 1.38 | 1.30 | 1.20 | 1.08 | 电流(I/A) | 0.05 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.35 | 0.50 | 在做测量电源的电动势E和内阻r的实验时,提供的器材有:待测电源一个,已知内阻为RA的电流表一个,电阻箱一个,开关一个,导线若干.为使测量更加准确,多次改变电阻箱的阻值R,读出电流表的相应示数I,以为纵坐标,R为横坐标,画出与R的关系图线是一条直线,如图(b)所示.图线延长可得直线在纵轴的截距为m,直线的斜率为k.
(1)E=______. (2)在虚线框图(a)中画出实验电路图. |
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