(10分)如圖甲是“測電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)電路,如果采用新電池進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn),當(dāng)滑動(dòng)變阻器在阻值較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時(shí),電壓表讀數(shù)變化很小, 原因是:新電池的內(nèi)阻很小,內(nèi)電路的電壓降很小,從而影響測量值的精確性。為了較精確地測量新電池的內(nèi)阻,可用以下給定的器材和一些導(dǎo)線來完成實(shí)驗(yàn),器材:學(xué)生用的理想電壓表V,電流表A(具有一定內(nèi)阻),定值電阻),滑動(dòng)變阻器),滑動(dòng)變阻器),開關(guān)S。

(1)實(shí)驗(yàn)電路原理圖如圖乙,加接電阻有兩方面的作用,一是方便實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)測量,二是_________________________________________________________________。

(2)為方便實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用        (填)。

(3)用筆畫線代替導(dǎo)線在圖丙中完成實(shí)物連接圖。

(4)實(shí)驗(yàn)中,改變滑動(dòng)變阻器的阻值,測出當(dāng)電流表讀數(shù)為時(shí),電壓表讀數(shù)為;當(dāng)電流表讀數(shù)為時(shí),電壓表讀數(shù)為.則新電池內(nèi)阻的表達(dá)式=             .(用、、表示)

(5)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí),測出兩組、值,便可計(jì)算出電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,這樣做雖然簡單,但誤差可能較大。處理數(shù)據(jù)時(shí)如何減少實(shí)驗(yàn)誤差,請你提出一個(gè)處理方法:                                  。

 

【答案】

(1)防止變阻器電阻過小時(shí),電池被短路或電流表被燒壞(或限制電流,防止電源短路)(2分),

(2)(2分) ,(3)如圖所示,有一處畫錯(cuò)不給分(2分)

(4) (2分),(5)盡可能多測幾組U、I值,分別求出每組的E、r值,最后求平均值(或作圖象利用圖線在坐標(biāo)軸上截距求出E、r) (2分)

【解析】

試題分析:(1)加接電阻,起保護(hù)作用,限制電流,防止變阻器電阻過小時(shí),電池被短路或電流表被燒壞。

(2)滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用.因?yàn)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/2013121600033988141927/SYS201312160004179493702543_DA.files/image001.png">的總電阻較小,使電路中電流較大,電流表指針能在刻度盤中央附近,測量誤差較小。

(3)對照電路圖(電流表內(nèi)接法+滑動(dòng)變阻器限流式接法)連線,如圖所示。

(4)根據(jù)閉合電路歐姆定律,有: ,,聯(lián)立解得:。

(5)可采用多次測量取平均的方法,故可以盡可能多測幾組U、I值,分別求出每組的E、r值,最后求平均值(或作圖象利用圖線在坐標(biāo)軸上截距求出)。

考點(diǎn):本題考查了測定電源的電動(dòng)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:閱讀理解

(2013?防城港模擬)(1)“測定一節(jié)干電池電動(dòng)勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖a所示

①第一組同學(xué)實(shí)驗(yàn)后得到了如圖b的U-I圖象,則電池內(nèi)阻為
1.5
1.5
Ω.
②第二組同學(xué)測量另一節(jié)干電池,初始時(shí)滑片P在最右端,P向左滑行的距離為x.由于滑動(dòng)變阻器某處發(fā)生斷路,合上電鍵后發(fā)現(xiàn)滑片P向左滑過一段距離后電流表才有讀數(shù),于是該組同學(xué)分別作出了電壓表讀數(shù)U與x、電流表讀數(shù)I與x的關(guān)系圖,如圖c所示.根據(jù)圖象可知,電池的電動(dòng)勢為
1.48
1.48
V,內(nèi)阻為
1.0
1.0
Ω(電壓表、電流表均為理想電表)
(2)如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象,圖中R0表示該電阻在0℃時(shí)的電阻值,已知圖線的斜率為k,若用該電阻與電池(電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r)、理想電流表A、滑動(dòng)變阻器R′串聯(lián)起來,連接成如圖乙所示的電路.用該電阻做測溫探頭,把電流表A的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到了一個(gè)簡單的“金屬電阻溫度計(jì)”.
①根據(jù)圖甲,溫度為t(t>0℃)時(shí)電阻R的大小為
R0+kt
R0+kt

②在標(biāo)識(shí)“金屬電阻溫度計(jì)”的溫度刻度時(shí),需要弄清所測溫度和電流的對應(yīng)關(guān)系,請用E、R0、k、r、R′(滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值)等物理量表示待測溫度t與電流I的關(guān)系式t=
1
k
[
E
I
-(R′+r+Ro)]
1
k
[
E
I
-(R′+r+Ro)]

③如果某次測量時(shí),“金屬電阻溫度計(jì)”的指針正好指在溫度刻度的10℃到20℃的正中央,則溫度的測量值應(yīng)
小于
小于
15℃(填“大于”、“小于”或“等于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?浦東新區(qū)一模)用歐姆表測電阻的優(yōu)點(diǎn)是快捷、方便,缺點(diǎn)是讀數(shù)不夠精確,尤其是當(dāng)表內(nèi)電池的電動(dòng)勢下降后,測出的電阻值與真實(shí)值之間有較大的差異.如圖甲是一個(gè)歐姆表的電路結(jié)構(gòu)圖,圖乙是其表盤的刻度(該刻度值是按照表內(nèi)電池電動(dòng)勢為1.5V的正常值而刻制的).已知在電流滿偏刻度的1/2處所標(biāo)的電阻值為15Ω,如圖所示.問:
(1)該歐姆表的內(nèi)阻(即Rg、r和R0之和)多大?
(2)在滿偏刻度1/3的B點(diǎn)所標(biāo)的電阻值為多大?
(3)當(dāng)表內(nèi)電池的電動(dòng)勢下降為1.4V時(shí)(歐姆表仍可準(zhǔn)確調(diào)零),在測某一電阻Rx時(shí),歐姆表的指針恰好指在B點(diǎn),此時(shí)Rx的真實(shí)值為多大?

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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年黑龍江省鶴崗一中高二上學(xué)期期末考試物理試卷(帶解析) 題型:實(shí)驗(yàn)題

多用電表是實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)實(shí)際中常用的儀器。


(1).如圖甲是一個(gè)多用電表的內(nèi)部電路圖,在進(jìn)行電阻測量時(shí),應(yīng)將S撥到   (填兩個(gè)數(shù)字)兩個(gè)位置,在進(jìn)行電壓測量時(shí),應(yīng)將S撥到    (填兩個(gè)數(shù)字)兩個(gè)位置。
(2).使用多用電表進(jìn)行了兩次測量,指針?biāo)傅奈恢梅謩e如圖乙所示。若選擇開關(guān)處在“×10Ω”的電阻檔時(shí)指針位于a,則被測電阻的阻值是_____Ω。
(3).一個(gè)多用電表內(nèi)的電池已使用很久了,但是轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)零旋鈕時(shí),仍可使表針調(diào)至歐姆零刻度處.用這只多用表測出的電阻值與被測電阻的真實(shí)值R相比 ________(填變大,變小或不變)。

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科目:高中物理 來源:2014屆黑龍江省高二上學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

多用電表是實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)實(shí)際中常用的儀器。

(1).如圖甲是一個(gè)多用電表的內(nèi)部電路圖,在進(jìn)行電阻測量時(shí),應(yīng)將S撥到    (填兩個(gè)數(shù)字)兩個(gè)位置,在進(jìn)行電壓測量時(shí),應(yīng)將S撥到     (填兩個(gè)數(shù)字)兩個(gè)位置。

(2).使用多用電表進(jìn)行了兩次測量,指針?biāo)傅奈恢梅謩e如圖乙所示。若選擇開關(guān)處在“×10Ω”的電阻檔時(shí)指針位于a,則被測電阻的阻值是_____Ω。

(3).一個(gè)多用電表內(nèi)的電池已使用很久了,但是轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)零旋鈕時(shí),仍可使表針調(diào)至歐姆零刻度處.用這只多用表測出的電阻值與被測電阻的真實(shí)值R相比 ________(填變大,變小或不變)。

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

用歐姆表測電阻的優(yōu)點(diǎn)是快捷、方便,缺點(diǎn)是讀數(shù)不夠精確,尤其是當(dāng)表內(nèi)電池的電動(dòng)勢下降后,測出的電阻值與真實(shí)值之間有較大的差異。如圖甲是一個(gè)歐姆表的電路結(jié)構(gòu)圖,圖乙是其表盤的刻度(該刻度值是按照表內(nèi)電池電動(dòng)勢為1.5V的正常值而刻制的)。已知在電流滿偏刻度的1/2處所標(biāo)的電阻值為15Ω,如圖所示。問:
(1)該歐姆表的內(nèi)阻(即Rg、rR0之和)多大?
(2)在滿偏刻度1/3的B點(diǎn)所標(biāo)的電阻值為多大?
(3)當(dāng)表內(nèi)電池的電動(dòng)勢下降為1.4V時(shí)(歐姆表仍可準(zhǔn)確調(diào)零),在測某一電阻Rx時(shí),歐姆表的指針恰好指在B點(diǎn),此時(shí)Rx的真實(shí)值為多大?

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