在一次課外實(shí)踐活動(dòng)中,某課題研究小組收集到數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)等電子產(chǎn)品中的一些舊電池以及從廢舊收音機(jī)上拆下的電阻、電容、電感線圈等電子元件.現(xiàn)從這些材料中選取兩個(gè)待測(cè)元件,一是電阻R0(約為2kΩ),二是手機(jī)中常用的鋰電池(電動(dòng)勢(shì)E標(biāo)稱(chēng)值為3.7V,允許最大放電電流為100mA).在操作臺(tái)上還準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材:
A.電壓表V(量程4V,電阻RV約為4.0kΩ)
B.電流表A1(量程100mA,內(nèi)阻不計(jì))
C.電流表A2 (量程2mA,內(nèi)阻不計(jì))
D.滑動(dòng)變阻器R1(0~2kΩ,額定電流0.1A)
E.電阻箱R2(0~999.9Ω)
F.開(kāi)關(guān)S一只,導(dǎo)線若干.
(1)為了測(cè)定電阻R0的阻值,小組的一位成員,設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路原理圖,所選取的相應(yīng)器材(電源用待測(cè)的鋰電池)均標(biāo)在圖上,其器材選取中有不妥之處,你認(rèn)為應(yīng)該怎樣調(diào)整?
用A2替換A1
用A2替換A1

(2)如果在實(shí)際操作過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器R1、電壓表V已損壞,請(qǐng)用余下的器材測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.
①請(qǐng)你在圖2所示的方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路原理圖(標(biāo)注所用器材符號(hào));
②該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中取得多組數(shù)據(jù),然后通過(guò)作出如圖3所示的線性圖象處理數(shù)據(jù),則電源電動(dòng)勢(shì)為
3.5
3.5
V,內(nèi)阻為
7
7
Ω.
分析:(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律,估算出電路中電流的范圍,從而得到電流表量程偏大.
(2)①滑動(dòng)變阻器可以用電阻箱替換,由于電阻箱的電阻可以直接讀出,因而可以不用電壓表;
②先推導(dǎo)出電阻R與電流關(guān)系的一般表達(dá)式,然后結(jié)合圖象得到數(shù)據(jù).
解答:解:(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律,當(dāng)滑動(dòng)變阻器短路時(shí),電流為:I=
E
r+R0
=
3.7
r+2000
≤1.85×10-3A=1.85mA
,故用電流表A1量程太大,讀數(shù)不準(zhǔn)確;
故答案為:用A2替換A1
(2)①如圖所示

②根據(jù)閉合電路歐姆定律,電流的表達(dá)式為:
I=
E
r+R2


1
I
=
1
E
r+
R2
E

結(jié)合圖象可以得到:
r=7Ω,E=3.5v
故答案為:3.5,7.
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵要從實(shí)驗(yàn)要求中的安全、準(zhǔn)確、操作方便的角度進(jìn)行分析.
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A.電壓表(量程4V,電阻RV約為4.0kΩ)
B.電流表A1(量程100mA,內(nèi)阻不計(jì))
C.電流表A2(量程2mA,內(nèi)阻不計(jì))
D.滑動(dòng)變阻器R1(0~2kΩ,額定電流0.1A)
E.電阻箱R2(0~999.9Ω)
F.開(kāi)關(guān)S一只,導(dǎo)線若干.

(1)為了測(cè)定電阻R0的阻值,小組的一位成員設(shè)計(jì)了如圖所示的電路原理圖,所選取的相應(yīng)器材(電源用待測(cè)的鋰電池)均標(biāo)在圖上,其器材選取中有不妥之處,你認(rèn)為應(yīng)該怎樣調(diào)整?
                                               
(2)如果在實(shí)際操作過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器R1、電壓表已損壞,用余下的器材測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.
①請(qǐng)你在方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路原理圖(標(biāo)注所用器材符號(hào));
②該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中取得多組數(shù)據(jù),然后作出如圖所示的線性圖象處理數(shù)據(jù),則電源電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_______V,內(nèi)阻為_(kāi)_______Ω.

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C電流表A2(量程2 mA,內(nèi)阻不計(jì))

D滑動(dòng)變阻器R1(02 kΩ,額定電流0.1 A)

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(2) 如果在實(shí)際操作過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器R1、電壓表V已損壞,請(qǐng)用余下的器材測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r

請(qǐng)你在方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路原理(標(biāo)注所用器材符號(hào));

該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中取得多組數(shù)據(jù),然后通過(guò)作出如圖所示的線性圖象處理數(shù)據(jù),則電源電動(dòng)勢(shì)為??????? V,內(nèi)阻為??????? Ω

 

 

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A.電壓表(量程4V,電阻RV約為4.0kΩ)

B.電流表A1(量程100mA,內(nèi)阻不計(jì))

C.電流表A2(量程2mA,內(nèi)阻不計(jì))

D.滑動(dòng)變阻器R1(0~2kΩ,額定電流0.1A)

E.電阻箱R2(0~999.9Ω)

F.開(kāi)關(guān)S一只,導(dǎo)線若干.

(1)為了測(cè)定電阻R0的阻值,小組的一位成員設(shè)計(jì)了如圖所示的電路原理圖,所選取的相應(yīng)器材(電源用待測(cè)的鋰電池)均標(biāo)在圖上,其器材選取中有不妥之處,你認(rèn)為應(yīng)該怎樣調(diào)整?

                                                

(2)如果在實(shí)際操作過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器R1、電壓表已損壞,用余下的器材測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.

①請(qǐng)你在方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路原理圖(標(biāo)注所用器材符號(hào));

②該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中取得多組數(shù)據(jù),然后作出如圖所示的線性圖象處理數(shù)據(jù),則電源電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_______V,內(nèi)阻為_(kāi)_______Ω.

 

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A.電壓表V(量程4V,電阻RV約為4.0kΩ)
B.電流表A1(量程100mA,內(nèi)阻不計(jì))
C.電流表A2 (量程2mA,內(nèi)阻不計(jì))
D.滑動(dòng)變阻器R1(0~2kΩ,額定電流0.1A)
E.電阻箱R2(0~999.9Ω)
F.開(kāi)關(guān)S一只,導(dǎo)線若干.
(1)為了測(cè)定電阻R的阻值,小組的一位成員,設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路原理圖,所選取的相應(yīng)器材(電源用待測(cè)的鋰電池)均標(biāo)在圖上,其器材選取中有不妥之處,你認(rèn)為應(yīng)該怎樣調(diào)整?______.
(2)如果在實(shí)際操作過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器R1、電壓表V已損壞,請(qǐng)用余下的器材測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.
①請(qǐng)你在圖2所示的方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路原理圖(標(biāo)注所用器材符號(hào));
②該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中取得多組數(shù)據(jù),然后通過(guò)作出如圖3所示的線性圖象處理數(shù)據(jù),則電源電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____V,內(nèi)阻為_(kāi)_____Ω.

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