用如图1所示的电路,测定一节干电池的电动势和内阻.电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用.除电池、开关和导线外,

用如图1所示的电路,测定一节干电池的电动势和内阻.电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用.除电池、开关和导线外,

题型:不详难度:来源:
用如图1所示的电路,测定一节干电池的电动势和内阻.电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用.除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:
(1)电流表(量程0.6A、3A);
(2)电压表(量程3V、15V);
(3)定值电阻(阻值1Ω、额定功率5W)
(4)定值电阻(阻值10Ω、额定功率10W)
(5)滑动变阻器(阻值范围0-10Ω、额定电流2A)
(6)滑动变阻器(阻值范围0-100Ω、额定电流1A)
那么(1)要正确完成实验,电压表的量程应选择______V,电流表的量程应选择______A;R0应选择______Ω的定值电阻,R应选择阻值范围是______Ω的滑动变阻器.
(2)准备使用的实物电路如图2所示,请将电流表、电压表接入电路的正确位置.(用笔画线代替导线)
(3)电路连接完成后,闭合开关之前,滑动变阻器的滑片触头P应在______端.
(4)某同学处理数据后将U-I描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如图3所示,请指出图象中不恰当的地方.
答案
(1)一节干电池电动势一般约为1.5V,由此知电压表量程应选择3V;由图3所示,所测最大电流约为0.5A,则电流表量程应选0.6A;干电池电动势约为1.5V,内阻约为1欧姆左右,保护电阻可以选择1欧姆的定值电阻;为方便实验操作,应选阻值范围是0~10Ω的滑动变阻器.
(2)根据图1所示电路图,把定值电阻、电流表串联接入电路,电压表并联在电源两端,实物电路图如图所示.

(3)为保护电路,闭合开关之前,滑动变阻器的滑片触头P应在右(或B)端.
(4)由图3所示图象可知,图象在纵轴上的变化范围太小,图象只占据坐标纸的很小一部分,这是由于:
纵坐标标度选择不当,纵坐标起始数值选择不合适造成的,纵坐标起始值可以从1.0开始,使所作图象布满整个坐标纸.
故答案为:(1)3;0.6;10-10;(2)电路图如图所示;(3)右;(4)纵坐标标度选择不当,纵坐标起始数值选择不合适,图象占坐标纸的范围太小.
举一反三
王同学用如图所示电路测定一节干电池的电动势和内阻.

①请按该同学电路图1,以笔画线代替导线继续完成图2的实物连接图______.
②该同学根据实验数据,在图3中作出的路端电压U与电流I的U-I图象,通过该图象可知电源的电动势为______V,电源的内阻为______Ω.(均保留三位有效数字)
③为了方便地对王同学的测量结果进行初步判断,李同学想利用已正确经过机械调零的多用电表对该电池电动势和内阻直接进行粗测,并打算进行以下两个步骤操作:
步骤一:将多用电表选择开关置于直流电压2.5V档,将红、黑表笔分别接触电池的正、负极并粗略测出电池电动势;
步骤二:将多用电表选择开关置于欧姆档(电阻档)×1档,经欧姆调零后,将红、黑表笔分别接触电池的正、负极并粗略测出电池内阻.
针对李同学上述两个粗测步骤,你认为合理的判断是______.
A、步骤一正确,步骤二不正确;B、两步骤均正确;C、步骤一不正确,步骤二正确.
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硅光电池已广泛应用于人造卫星和灯塔、高速公路“电子眼”等设施.其原理如图所示,a、b是硅光电池的两个电极,P、N是两块硅半导体,P、N可在E区形成匀强电场.P的上表面镀有一层膜,当光照射时,P内产生的自由电子经E区电场加速后到达半导体N,从而产生电动势。以下说法中正确的是(   )
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A.a电极为电池的正极
B.电源内部的电流方向由P指向N
C.E区匀强电场的方向由N指向P
D.硅光电池是一种把化学能转化为电能的装置
硅光电池作为电源已广泛应用于人造卫星、灯塔和无人气象站等,高速公路上安装的“电子眼”通常也采用硅光电池供电.硅光电池的原理如图所示,a、b是硅光电池的两个电极,P、N是两块硅半导体,E区是两块半导体自发形成的匀强电场区,P的上表面镀有一层增透膜.光照射到半导体P上,使P内受原子束缚的电子成为自由电子,自由电子经E区电场加速到达半导体N,从而产生电动势,形成电流.以下说法中正确的是(  )
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A.E区匀强电场的方向由P指向N
B.电源内部的电流方向由P指向N
C.a电极为电池的正极
D.硅光电池是一种把化学能转化为电能的装置
某同学通过实验来测定电源的电动势和内阻,可采用的实验电路图是(  )
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A.B.C.D.
蓄电池的电动势为2V,干电池的电动势为1.5V,这表明(   )
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A.在相同的时间内蓄电池比干电池转化更多的化学能
B.在相同的电量通过电池时,蓄电池比干电池转化更多的化学能
C.在相同的电流通过电池时,蓄电池比干电池转化更多的化学能
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