在“用電流表和電壓表測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中
(1)備有如下器材
A.干電池1節(jié)
B.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω)
C.滑動(dòng)變阻器(0~1kΩ)
D.電壓表(0~3V)
E電流表(0~0.6A)
F.電流表(0~3A)
G.開關(guān)、導(dǎo)線若干
其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選
B
B
,電流表應(yīng)選
E
E
.(只填器材前的序號)
(2)為了最大限度地減小實(shí)驗(yàn)誤差,請?jiān)诰框中畫出該實(shí)驗(yàn)最合理的電路圖.
(3)某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的U-I圖象如下圖所示,由圖象可得電池的電動(dòng)勢為
1.50
1.50
V,內(nèi)電阻為
1
1
Ω.
分析:本題的關(guān)鍵是明確本實(shí)驗(yàn)通過電池的電流不能太大,否則電池容易發(fā)生極化現(xiàn)象而導(dǎo)致電動(dòng)勢減小內(nèi)阻增大,所以應(yīng)選小量程的電流表,然后根據(jù)閉合電路歐姆定律可求出電路中的最大電阻,根據(jù)最大電阻大小再選擇滑動(dòng)變阻器,由于電池內(nèi)阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻,所以對電池來說應(yīng)用電流表外接法,即電壓表應(yīng)直接測量電源的路端電壓;根據(jù)U=E-Ir,結(jié)合圖象截距和斜率的概念即可求出電動(dòng)勢和內(nèi)阻.
解答:解:(1)由于本實(shí)驗(yàn)中通過電源的電流不能太大,所以電流表應(yīng)選E,所以電路中的最大電阻為
R
 
max
=
E
1
3
I
 
A
=
1.5
1
3
×0.6
Ω=7.5Ω,所以變阻器應(yīng)選B.
(2)由于電源內(nèi)阻r遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻,所以電路圖如圖所示:

(3)根據(jù)U=E-Ir=-rI+E,可知U-I圖象縱軸截距即為電動(dòng)勢,圖象斜率絕對值即為內(nèi)阻r,所以E=1.50V,r=
1.5-0.9
0.6
Ω=1Ω
故答案為:(1)B,E
         (2)如圖
         (3)1.50,1
點(diǎn)評:明確實(shí)驗(yàn)原理是解決有關(guān)實(shí)驗(yàn)問題的關(guān)鍵,遇到根據(jù)圖象求解的問題,首先要根據(jù)物理定律寫出有關(guān)縱軸物理量與橫軸物理量的函數(shù)表達(dá)式,然后再結(jié)合截距與斜率的概念即可求解.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)在做“用電流表和電壓表測電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中,串聯(lián)了一只R0=1.5Ω的保護(hù)電阻,實(shí)驗(yàn)電路如圖(a)所示.則

(1)用完好的導(dǎo)線連好電路后,該同學(xué)閉合電鍵S,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為零,電壓表示數(shù)不為零,檢查各接線柱均未接錯(cuò),且接觸良好.他用多用電表的電壓擋檢查電路,把兩表筆分別接a、b,b、c,d、e時(shí),示數(shù)均為零,把兩表筆接c、d時(shí),示數(shù)與電壓表示數(shù)相同,由此可以推斷故障原因是
R斷路
R斷路

(2)排除障后,該同學(xué)順利完成實(shí)驗(yàn),測得下列數(shù)據(jù)并且根據(jù)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描出了對應(yīng)的點(diǎn),如圖(b)所示,請畫出U-I圖象;
I/A 0.10 0.17 0.23 0.30 0.40
U/V 1.20 1.00 0.80 0.60 0.55
(3)由U-I圖象求出實(shí)驗(yàn)中電池的電動(dòng)勢E=
1.50
1.50
V,內(nèi)阻r=
1.3
1.3
Ω.
(4)本次實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是:
因?yàn)殡妷罕韮?nèi)阻有分流作用
因?yàn)殡妷罕韮?nèi)阻有分流作用

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

在做“用電流表和電壓表測電池的電動(dòng)勢E(約3V)和內(nèi)電阻r”的實(shí)驗(yàn)時(shí),部分器材參數(shù)如下:電壓表(量程3V),電流表(量程0.6A),定值電阻R0(阻值為3Ω),滑動(dòng)變阻器R(阻值約30Ω).
(1)小紅按如圖1所示的電路圖連接實(shí)物電路,在電路連接正確的情況下,當(dāng)她閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù),電流表沒有示數(shù),反復(fù)檢查后發(fā)現(xiàn)電路連接完好,估計(jì)是某一元件斷路,因此她拿來多用電表檢查故障.她的操作如下:
a.?dāng)嚅_電源開關(guān)S;
b.將多用表選擇開關(guān)置于×1Ω檔,調(diào)零后,紅黑表筆分別接R兩端,讀數(shù)為30Ω
c.將多用表選擇開關(guān)置于×100Ω檔,調(diào)零后,將紅黑表筆分別接電壓表兩端,發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖3所示,則所測阻值為
2.2×103
2.2×103
Ω,然后又將兩表筆接電流表兩端,發(fā)現(xiàn)指針位置幾乎不變.由以上操作可判斷發(fā)生斷路故障的元件是
電流表
電流表
  (填元件名稱)
(2)她設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路中定值電阻R0的作用是(說出一條理由即可)
增大電源等效內(nèi)阻,使調(diào)節(jié)時(shí)兩電表示數(shù)變化明顯或保護(hù)電源.
增大電源等效內(nèi)阻,使調(diào)節(jié)時(shí)兩電表示數(shù)變化明顯或保護(hù)電源.

(3)請根據(jù)電路圖把實(shí)物圖沒完成的連線連接好.
(4)在更換規(guī)格相同的元件后,她改變滑動(dòng)變阻器的阻值,測出了6組對應(yīng)的數(shù)據(jù)并在圖象上描點(diǎn)如圖所示,請?jiān)趫D4中繼續(xù)完成圖象;并根據(jù)圖象可得該電池的電動(dòng)勢E=
3.00
3.00
 V,電池內(nèi)阻r=
0.60
0.60
Ω(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字).
(5)用此電路測量電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻,產(chǎn)生誤差的原因是
電壓表的分流作用
電壓表的分流作用
;測出的電動(dòng)勢E與真實(shí)值相比偏(選填“大”或“小”)
;

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(1)在《用電流表和電壓表測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻》實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出了如圖所示的I-U圖線,由圖線可以得到電源電動(dòng)勢E=
1.5
1.5
V,內(nèi)電阻r=
2.14
2.14
Ω.
(2)在歐姆表測電阻的實(shí)驗(yàn)中,用“×10”擋測量一個(gè)電阻的阻值,發(fā)現(xiàn)表針偏轉(zhuǎn)角度太大(指針過于靠右),則可以斷定:這個(gè)電阻阻值
較小
較小
(填“較小”或“較大”),為了把電阻測得更準(zhǔn)確一些,應(yīng)換用
“×1檔”
“×1檔”
(填“×1擋”或“×100擋”),調(diào)零后重新測量.
(3)某同學(xué)在做“描繪小電珠的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中得到如下一組U和I的數(shù)據(jù):
  編號 1 2 3 4 5 6 7 8
U(伏) 0 0.50 1.00 1.50 2.00 2.20 2.60 3.00
I(安) 0 0.050 0.100 0.150 0.180 0.190 0.200 0.205
燈泡發(fā)光情況 不亮       微亮    逐漸變亮      正常發(fā)光
①從上表數(shù)據(jù)中可以看出,當(dāng)小燈泡的功率逐漸增大時(shí),燈絲電阻的變化情況是
先不變再增大
先不變再增大

②請?jiān)趯?shí)物圖中用鉛筆補(bǔ)全其中的連線(電壓表、電流表左接線柱為正,右接線柱為負(fù))

(4)有一待測的電阻R,其阻值約在40~50Ω之間,實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備用來測量該電阻值的實(shí)驗(yàn)器材有:
電壓表V(量程O~10V,內(nèi)電阻約20kΩ);
電流表A(量程O~300mA,內(nèi)電阻約4Ω);
滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為20Ω,額定電流為1A)
直流電源E(電動(dòng)勢為9V,內(nèi)電阻約為0.5Ω);
開關(guān);此外還有若干根供連線用的導(dǎo)線.
實(shí)驗(yàn)要求電表讀數(shù)從零開始變化,并多次測出幾組電流、電壓值,以便畫出電流一電壓的關(guān)系圖線.為了實(shí)驗(yàn)?zāi)苷_M(jìn)行,減少測量誤差,還要求滑動(dòng)變阻器便于調(diào)節(jié).請?jiān)诜娇騼?nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路.

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(1)在做“用電流表和電壓表測一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻”實(shí)驗(yàn)時(shí):
①某同學(xué)連接的實(shí)物圖如圖1所示.但當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)而電流表沒有示數(shù),實(shí)驗(yàn)前儀器都檢查過是好的,也就是說只可能是某根連接導(dǎo)線斷了.那么,請你分析一下,可能發(fā)生斷路故障的導(dǎo)線是
2、5、6
2、5、6
(寫出所有可能斷的導(dǎo)線的編號).
②某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)對該電路作了改進(jìn),其方法是:加接了一個(gè)定值電阻R0,如圖2所示.他加接此電阻的作用是
防止變阻器電阻過小時(shí),電池被短路或電流表被燒壞
防止變阻器電阻過小時(shí),電池被短路或電流表被燒壞

(2)與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣,光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器,其結(jié)構(gòu)如圖所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體通過時(shí)的擋光時(shí)間.

為了測定兩張紙之間的動(dòng)摩擦因數(shù),某同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn):如右圖所示,在小鐵塊A和木板B上貼上待測的紙,木板B水平固定,鉛錘通過細(xì)線和小鐵塊相連.1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門,與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出.釋放鉛錘,讓小鐵塊在木板上加速運(yùn)動(dòng),光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為2.0×10-2s和0.5×10-2s.用游標(biāo)卡尺測量小鐵塊的寬度d如下圖所示.

①讀出小鐵塊的寬度d=
2.015
2.015
cm.
②鐵塊通過光電門l的速度v1=
1.01
1.01
m/s,鐵塊通過光電門2的速度v2=
4.03
4.03
 m/s.(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
③已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,為完成測量,除了測量v1、v2和兩個(gè)光電門之間的距離L外,還需測量的物理量有(用文字說明并用字母表示)
鐵塊的質(zhì)量m、鉛錘的質(zhì)量M
鐵塊的質(zhì)量m、鉛錘的質(zhì)量M

④用③中各量求解動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式:μ=
2MgL-(M+m)(
v
2
2
-
v
2
1
)
2mgL
2MgL-(M+m)(
v
2
2
-
v
2
1
)
2mgL
(用字母表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:

在做“用電流表和電壓表測電池的電動(dòng)勢E(約3V)和內(nèi)電阻r”的實(shí)驗(yàn)時(shí),部分器材參數(shù)如下:電壓表(量程3V),電流表(量程0.6A),定值電阻R0(阻值為2Ω),滑動(dòng)變阻器R(阻值約30Ω).
(1)按如圖所示的電路圖請把實(shí)物圖沒完成的連線連接好.
(2)改變滑動(dòng)變阻器的阻值,測出了6組對應(yīng)的數(shù)據(jù)并在圖象上描點(diǎn)如圖所示,請?jiān)趫D中繼續(xù)完成圖象;并根據(jù)圖象可得該電池的電動(dòng)勢E=
 
 V,電池內(nèi)阻r=
 
Ω(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字).
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同步練習(xí)冊答案