(8分)某實驗小組要測定一電源的電動勢E和內(nèi)電阻r。實驗器材有:一只DIS電流傳感器(可視為理想電流表,測得的電流用I表示),一只電阻箱(阻值用R表示),一只開關(guān)和導(dǎo)線若干.該實驗小組同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路進(jìn)行實驗和采集數(shù)據(jù).

(1)小組設(shè)計該實驗的原理表達(dá)式是________(用E、r、I、R表示);
(2)小組在閉合開關(guān)之前,應(yīng)先將電阻箱阻值調(diào)至________(選填“最大值”、“最小值”或“任意值”),在實驗過程中,將電阻箱調(diào)至圖乙所示位置,則此時電阻箱接入電路的阻值為______Ω;
(3)小組根據(jù)實驗采集到的數(shù)據(jù)作出如圖丙所示的-R圖象,則由圖象求得,該電源的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字).

(1)  (2)最大值 25 (3)6.0(5.8~6.2均可) 2.4(2.3~2.5均可)

解析試題分析:(1)由圖可知,本實驗采用的是電流表與電阻箱測定電動勢,在閉合電路中,電動勢:
(2)為了保證電路安全,閉合開關(guān)前電阻箱接入電路的阻值應(yīng)為電阻箱的最大阻值;由圖乙所示電阻箱可知,電阻箱的示數(shù)為:0×1000Ω+0×100Ω+2×10Ω+5×1Ω=25Ω;
(3)在閉合電路中,,則,則圖象的截距:,圖象斜率:,
由圖象可知:,即:,解得,電動勢,電源內(nèi)阻;
考點:測定電源的電動勢和內(nèi)阻.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

如圖所示,某同學(xué)在做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗。當(dāng)小車在l條橡皮筋的作用下沿木板滑行時,橡皮筋對小車做的功記為W。當(dāng)用2條、3條…橡皮筋重復(fù)實驗時,設(shè)法使每次實驗中橡皮筋所做的功分別為2W、3W…。

(1)圖中電火花計時器的工作電壓是   V的交流電;
(2)實驗室提供的器材如下:長木板、小車、橡皮筋、打點計時器、紙帶、電源等,還缺少的測量工具是   ;
(3)圖中小車上有一固定小立柱,下圖給出了 4種橡皮筋與小立柱的套接方式,為減小實驗誤差,你認(rèn)為最合理的套接方式是   ;

(4)在正確操作的情況下,某次所打的紙帶如圖所示。打在紙帶上的點并不都是均勻的,為了測量橡皮筋做功后小車獲得的速度,應(yīng)選用紙帶的              部分進(jìn)行測量(根據(jù)下面所示的紙帶回答),小車獲得的速度是           m/s,(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某些固體材料受到外力后除了產(chǎn)生形變,其電阻率也要發(fā)生變化,這種由于外力的作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為“壓阻效應(yīng)”,F(xiàn)用如圖所示的電路研究某長薄板電阻Rx的壓阻效應(yīng),已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐,實驗室中有下列器材:

A.電源E(3 V,內(nèi)阻約為1 Ω)
B.電流表Al(0.6 A,內(nèi)阻r1=5Ω)
C.電流表A2(0.6 A,內(nèi)阻r2約為1 Ω)
D.開關(guān)S,定值電阻R0
(1)為了比較準(zhǔn)確地測量電阻Rx的阻值,請完成虛線框內(nèi)電路圖的設(shè)計。
(2)在電阻Rx上加一個豎直向下的力F(設(shè)豎直向下為正方向),閉合開關(guān)S,記下電表讀數(shù),A1的讀數(shù)為I1,A2的讀數(shù)為I2,得Rx=______________(用字母表示)。
(3)改變力的大小,得到不同的Rx值,然后讓力反向從下向上擠壓電阻,并改變力的大小,得到不同的Rx值,最后繪成的圖像如圖所示。當(dāng)F豎直向下(設(shè)豎直向下為正方向)時,可得Rx與所受壓力F的數(shù)值關(guān)系是Rx=______________。(各物理量單位均為國際單位)

(4)定值電阻R0的阻值應(yīng)該選用________________。
A.1 Ω             B.5 Ω            C.10 Ω            D.20 Ω

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某物理興趣活動小組利用如右圖裝置可以驗證機械能守恒定律,實驗中電火花打點計時器所用交流電源的頻率為50 Hz,得到如下圖所示的紙帶。選取紙帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、D、E,現(xiàn)測出A點距起點O(初速度為零)的距離為x0=19.00cm,點A、C間的距離為x1=8.36 cm,點C、E間的距離為x2=9.88cm,取g= 9.8m/s2,測得重物的質(zhì)量為100g。

(1)選取O、C兩點為初末位置研究機械能守恒。重物減少的重力勢能是___________J,打下C點時重物的動能是___________J(保留三位有效數(shù)字);
(2)實驗中,由于存在阻力作用,重物減少的重力勢能總是大于重物增加的動能。依據(jù)實驗數(shù)據(jù)來計算重物在下落過程中受到的平均阻力大小F=_________N(保留一位有效數(shù)字);
(3)根據(jù)紙帶算出各點的速度v,測量出從O點開始下落的距離h,則以v2為縱坐標(biāo)軸,以h為橫坐標(biāo)軸,畫出的v2-h圖像為圖中的______。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

用圖乙所示的多用電表測量阻值約為1500Ω的電阻.①先旋轉(zhuǎn)B到合適的檔位,再將兩表筆短接,調(diào)整     (填寫乙圖中部件的標(biāo)號),使指針指到     位置(選填“0”或“∞”);②若選×100檔,測量時指針?biāo)傅奈恢萌鐖D丙所示,則電阻值為      Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某實驗小組用質(zhì)量為0.5kg的重錘的自由落體運動來驗證機械能守恒,安裝好如圖甲所示的實驗裝置進(jìn)行實驗。如圖甲所示接通電源,靜止釋放重物,打出一條紙帶如圖乙所示。
   
請回答:(1)該實驗中必需的測量器材是            
(2)指出上述裝置安裝中一處不合理的地方                  。
(3)如圖乙紙帶上所示,則重錘運動的加速度                  m/s2,重錘從O點運動到D點的過程,重力勢能減少           J。(本地的重力加速度g取9.8m/s2,計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(14分)為了描繪小燈泡的伏安特性曲線,實驗室可供選擇的器材如下:
A.待測小燈泡(6V  500mA)   B.電流表A(0-0.6A 內(nèi)阻約0.5Ω)
C.電壓表V(0-3V 內(nèi)阻5kΩ)  D.滑動變阻器R1(0-lkΩ 100mA)
E.滑動變阻器R2(0-5Ω 1.5A)  F.電阻箱R3(0-9999.9Ω)
G.直流電源E(約6V,內(nèi)阻不計)H.開關(guān)S,導(dǎo)線若干
      
(1)將電壓表量程擴大為6V,與它串聯(lián)的電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為        kΩ.
(2)圖甲中畫出了實驗的部分電路,請你補全電路圖;滑動變阻器應(yīng)選用     (選填"Rl"或"R2").
(3)實驗中,變阻器滑動觸頭P在ab間移動時,發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的電壓只能在3.5V-6.0V間變化,則電路中出現(xiàn)的故障可能是     
(4)排除故障后,測量出多組數(shù)據(jù)以燈泡兩端的電壓U為橫軸,電流表的示數(shù)I為縱軸,描點作出小燈泡的伏安特性曲線如圖所示.若電壓表V的實際阻值大于5kΩ,則小燈泡實際的伏安特性曲線應(yīng)在所畫圖線的      (選填"上方"或"下方").
⑸如果改裝后的電壓表有兩個量程3V和6V,請根據(jù)圖甲的電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖中的實驗電路連接完整。并根據(jù)圖說明在閉合電鍵之前滑片P應(yīng)應(yīng)置于    端(選填“a”、“b”或“ab中間”)               

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(1)(10分)某同學(xué)測定一根金屬絲的電阻率.
① 用螺旋測微器測量金屬絲的直徑如圖a所示,則該金屬絲的直徑為_________mm.
② 先用多用電表粗測其電阻.將選擇開關(guān)調(diào)到歐姆擋“×10”檔位并調(diào)零,測量時發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉(zhuǎn)角度太大,這時他應(yīng)該:
a.將選擇開關(guān)換成歐姆擋的_______檔位(選填“×100”或“×1”)
b.將紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使歐姆表指針指在表盤右端零刻度處.再次測量電阻絲的阻值,其表盤及指針?biāo)肝恢萌鐖Db所示,則此段電阻絲的電阻為________Ω.

③ 如圖c,現(xiàn)要進(jìn)一步精確測量其阻值,實驗室提供了以下各種器材,4V的直流電源、3V量程的直流電壓表、電鍵、導(dǎo)線等.還有電流表與滑動變阻器各兩個以供選用:

A.電流表A1(量程0.3A,內(nèi)阻約1Ω)B.電流表A2(量程0.6A,內(nèi)阻約0.3Ω)
C.滑動變阻器R1(最大阻值為10Ω)D.滑動變阻器R2(最大阻值為50Ω)
為了盡可能提高測量準(zhǔn)確度且要求電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大.電流表應(yīng)選_____,滑動變阻器應(yīng)選_____。(填器材前面的選項字母).

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

如圖為“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗示意圖:

(1)某同學(xué)在實驗時,按照下面的實驗步驟。
①將打點計時器固定在一塊平板上,讓紙帶的一端夾在小車后端,另一端穿過打點計時器,將平板安裝有打點計時器的一端適當(dāng)墊高,調(diào)整高度,直至輕推小車后小車________(填“勻速”、“加速”、“減速”)運動.
②將橡皮筋固定在小車前端。拉長橡皮筋使小車位于靠近打點計時器處,記下小車位置.接通打點計時器電源,釋放小車.
③用2 條、3 條、4 條、5 條、6 條橡皮筋分別代替1 條橡皮筋重做實驗,但必須讓小車從_______(填“同一位置”、“不同位置”)靜止釋放.
④在上述實驗中打出的5 條紙帶中,分別找出小車開始近似做勻速運動的點,并分別測出勻速運動時的速度、、、、.
(2)下列4條紙帶中最符合實驗要求的是_________.

(3)某同學(xué)記錄相關(guān)數(shù)據(jù)見下表:

實驗次數(shù)
條數(shù)
速度m/s
速度平方m2/s2
1
1
1.28
1.64
2
2
1.75
3.06
3
3
2.10
4.41
4
4
2.26
5.11
5
5
2.68
7.18
6
6
2.96
8.76
 
表示一條橡皮筋做的功,請在坐標(biāo)紙上畫圖象.

②根據(jù)你畫的圖象,你認(rèn)為該同學(xué)第________次實驗操作出現(xiàn)了問題,問題可能在于該次實驗時小車釋放的位置距離打點計時器較原位置_________(填“遠(yuǎn)”或“近”)

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同步練習(xí)冊答案