精英家教網(wǎng)某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,使用的實(shí)驗(yàn)器材為:待測(cè)干電池組(電動(dòng)勢(shì)約3V)、電流表(量程0.6A,內(nèi)阻小于1Ω)、電阻箱(0~99.99Ω)、滑動(dòng)變阻器(0~10Ω)、單刀雙擲開(kāi)關(guān)、單刀單擲開(kāi)關(guān)各一個(gè)及導(dǎo)線苦干.考慮到干電池的內(nèi)阻較小,電流表的內(nèi)阻不能忽略.
(1)該同學(xué)先利用圖甲電路圖測(cè)出電流表的內(nèi)阻.主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
 
;
 

③測(cè)得電流表內(nèi)阻約為0.1Ω.此測(cè)量值
 
實(shí)際值(選填“大于”、“等于”或“小于”),引起誤差的原因是
 

(2)再按圖甲接好電路,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K,將開(kāi)關(guān)S接D,多次調(diào)節(jié)電阻箱R,測(cè)得多組電阻箱的阻值和電流表示數(shù),繪出如圖乙的
II
-R圖象.由此求出待測(cè)干電池組的電動(dòng)勢(shì)E=
 
V、內(nèi)阻r=
 
Ω.(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
分析:(1)采用半偏法測(cè)量電流表的內(nèi)阻,根據(jù)并聯(lián)電阻箱后,總電阻減小,總電流增大,分析測(cè)量值與實(shí)際值的關(guān)系.
(2)根據(jù)E=IR+Ir推導(dǎo)出
1
I
-R
的關(guān)系式,通過(guò)圖線的斜率以及截距求出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的大。
解答:解:(1)本實(shí)驗(yàn)采用半偏法測(cè)量電流表的內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)步驟為)①先閉合電鍵K,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使電流表滿偏;②把開(kāi)關(guān)S連到C上,保持滑動(dòng)變阻器電阻不變,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表半偏,電阻箱的電阻即為電流表電阻.
在實(shí)驗(yàn)中,并聯(lián)電阻箱后,總電阻減小,則總電流增大,通過(guò)電阻箱的電流大于通過(guò)電流表的電流,根據(jù)歐姆定律知,電流表內(nèi)阻的測(cè)量值小于實(shí)際值.
(2)由閉合電路歐姆定律可得:
E=I(R+RA+r),即
1
I
=
R
E
+
r+RA
E
,由上式可知:圖線的斜率是電動(dòng)勢(shì)的倒數(shù),圖線在縱軸上的截距是
r+RA
E
,由此可得:
E=
△R
1
I
=2.86v
,
r+RA
E
=0.9
,解得r=2.47Ω..
故答案為:(1)①先閉合電鍵K,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使電流表滿偏;
②把開(kāi)關(guān)S連到C上,保持滑動(dòng)變阻器電阻不變,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表半偏,電阻箱的電阻即為電流表電阻.
③小于,并聯(lián)電阻箱后線路總阻值減小,從而造成總電流增大
(2)2.86,2.47
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵掌握半偏法測(cè)量電流表的原理,以及掌握測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的原理,知道圖線斜率和截距表示的物理意義.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某同學(xué)用如圖甲所示的裝置進(jìn)行“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),得到圖乙所示的紙帶,下列說(shuō)法正確的是 ( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某同學(xué)用如圖甲所示的裝置進(jìn)行“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),得到圖乙所示的紙帶,下列說(shuō)法正確的是
AD
AD

A.通過(guò)改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值
B.通過(guò)改變橡皮筋的長(zhǎng)度改變拉力做功的數(shù)值
C.通過(guò)測(cè)量A、B兩點(diǎn)間的距離計(jì)算小車獲得的速度
D.通過(guò)測(cè)量B、C兩點(diǎn)間的距離計(jì)算小車獲得的速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某同學(xué)用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律:
①.在操作步驟中釋放紙帶和接通電源的先后順序應(yīng)該是
先接通電源再釋放紙帶
先接通電源再釋放紙帶

②.若挑選的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖乙所示,實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的運(yùn)動(dòng)方向是
F→A
F→A
.(選填“A→F”或“F→A”)
③.如圖乙所示,已知相鄰兩個(gè)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T,從A點(diǎn)到B、C、D、E、F點(diǎn)的距離依次為s1、s2、s3、s4、s5(圖中未標(biāo)s3、s4、s5),則由此可求得紙帶上由B點(diǎn)到E點(diǎn)所對(duì)應(yīng)過(guò)程中,重力對(duì)滑塊(質(zhì)量為m)所做的功W=
W=mg(s4-s1
W=mg(s4-s1
,該滑塊動(dòng)能改變量的表達(dá)式為△EK=
EK=
1
2
m[(
s5-s3
2T
)2-(
s2
2T
)2]或△EK=
m
8T2
[(s5-s3)2-s22]
EK=
1
2
m[(
s5-s3
2T
)2-(
s2
2T
)2]或△EK=
m
8T2
[(s5-s3)2-s22]
;(結(jié)果用題中已知物理量的符號(hào)表示);若滿足
W≈△EK
W≈△EK
,則重物下落過(guò)程中機(jī)械能守恒定律.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置做《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)時(shí)讓質(zhì)量為m的重錘從高處由靜止開(kāi)始下落,重錘上拖著的紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn).如圖乙所示為實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的一條紙帶,選取紙帶上連續(xù)打出的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,測(cè)出C點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離OC=50.00cm,點(diǎn)A、E間的距離為AE=24.00cm.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電周期為0.02秒,重錘的質(zhì)量m=0.20kg,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2.由這些數(shù)據(jù)可以計(jì)算出:重錘下落到C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為
0.90
0.90
J,從開(kāi)始下落到C點(diǎn)的過(guò)程中,重錘的重力勢(shì)能減少了
0.98
0.98
J.

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