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某实验小组利用图甲所示电路测量一节干电池的电动势和内阻。

(1)所得实验数据如下表,请在给出的直角坐标系上画出U–I图像

(2)根据所画的图像,可求得该电池的电动势为      V内电阻为      ?(保留两位有效数字)。
(3)某同学想测量一个水果电池的内阻,已知水果电池的内阻约为几千欧。实验室提供了电阻箱、内阻为几千欧的电压表和一个内阻为几欧的电流表,他设计了图乙和图丙两种方案,若实验时调节电阻箱,电压表和电流表均匀有明显变化,为了使测量尽可能准确,应选择图    (填“乙”或“丙”)所示的方案,利用该方案进行实验时,测量结果的系统误差偏     (填“大”或“小”)。
(1)图象如图所示;(2)2.0;0.81;(3)丙;大.

试题分析:(1)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后根据描出的点作出图象,图象如图所示:

(2)由图示U-I图象可知,图象与纵轴交点坐标值为2.0,则电源电动势E=2.0V,电源内阻
r=≈0.81Ω;
(3)水果电池的内阻约为几千欧,内阻为几千欧的电压表,一个内阻为几欧的电流表,电源内阻太大,图乙所示电路图中电压表分流对实验影响较大,实验误差较大,图丙所示电路中,由于电源内阻很大,电流表内阻较小,电流表内阻对实验误差影响较小,实验误差较小,为减小实验误差,应选择图丙所示电路,由图丙所示电路进行实验,由于电流表分压作用,测量结果误差较大.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

现有器材:热敏电阻RT(80Ω∽200Ω)、温度计、一杯水、电源(6V,内阻可忽略)、电流表(量程60mA,内阻约10Ω) 、电压表(量程10V,内阻约20kΩ) 、电键、酒精灯、导线若干。某同学根据现有器材设计电路探究热敏电阻RT随温度t变化的关系,并连接了部分实物,如图丙所示。

①在图丙的实物图上完成电路连线。
②用酒精灯对水加热,该同学测得不同温度下的电流和电压值。由下表数据,可计算出t =520C时RT =____Ω;
请在图丁中描出相应的点,并作出RT—t图线。
温度t(0C)
30
42
52
63
73
80
电压U(V)
5.44
5.35
5.27
5.20
5.00
4.97
电流I(mA)
27.2
30.6
34.2
40.0
46.3
52.3
RT阻值Ω
200
175
 
130
108
95
 

③由图线可知,热敏电阻RT阻值随温度t均匀减小,变化率为_______(保留三位有效数字)。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,除备有:待测的干电池(电动势约为1.5V,内电阻1.0左右)、电流表A1(量程0—3m A,最小刻度0.1mA,内阻忽略不计)、电流表A2(量程0—0.6A,最小刻度0.02A,内阻忽略不计)、定值电阻R0(990Ω)、开关和导线若干等器材,还备有两滑动变阻器A. R1(0—20Ω,10 A)     B. R2(0—200Ω,l A)

①某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲所示的(a)、(b)两个实验电路,其中合理的是______图所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选______(填写器材前的字母代号).
②图乙为该同学根据选出的合理的实验电路,移动滑动变阻器,电流表A1和电流表A2分别测得多组I1和I2,并画出I1-I2图线,则由图线可得被测电池的电动势E=______V,内阻r=______Ω.(小数点后均保留两位小数)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(9分)(1)某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中,正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如下图所示,则它们的读数值依次是_________mm、________A、_______V。

(2)已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10Ω,电流表内阻约几欧,电压表内阻约20kΩ,电源为干电池(不宜在长时间、大功率状况下使用),电源电动势E = 4.5V,内阻较小。则右边电路图中,_______(选填字母代号)电路为本次实验应当采用的最佳电路,但用此最佳电路测量的金属丝电阻仍然会比真实值偏__________(选填“大”或“小”)。
(3)若已知实验所用的电流表内阻的准确值RA=2.0Ω,那么测量金属丝电阻Rx的最佳电路应是上图中的____电路(选填字母代号)。此时测得电流为I、电压为U,则金属丝电阻Rx=____(均用题中字母代号表示)。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值。
(1)现有电源(4V,内阻可不计),滑动变阻器(0~50Ω,额定电流2A),开关和导线若干以及下列电表
A. 电流表(0~0.6 A,内阻约0.125Ω)    B. 电流表(0~3 A,内阻约0.025Ω)
C.电压表(0~3 V,内阻约3 kΩ)         D.电压表(0~15 V,内阻约15 kΩ)
为减小测量误差,在实验中,电流表应选用   ,电压表应选用   (选填器材前的字母);实验电路应采用图中的    (选填“甲”或“乙”)。

(2)接通开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图所示,可得该电阻的测量值Rx =    Ω。

(3)若在(1)问中选用甲电路,产生误差的主要原因是   ;若在(1)问中选用乙电路,产生误差的主要原因是   。(选填选项前的字母)
A.电流表测量值小于流经Rx的电流值
B.电流表测量值大于流经Rx的电流值
C.电压表测量值小于Rx两端的电压值
D.电压表测量值大于Rx两端的电压值

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

下面的实验你可能用到这样一个原理:图1电路可等效为图2的电源,若图1中电源的电动势为E0,内阻为r0,电阻为R;图2中等效电源的电动势为E,内阻为r.可以证明.请完成下列实验
(1)某同学在“测定电源的电动势和内阻”实验时,
①他们采用图3的实验电路进行测量,图4给出了实验所需要的各种仪器,请你按电路图把实物连成实验电路.
②这位同学测量时记录了5组数据,并将数据填入了表格中.请你根据这些数据在坐标系图5画出图线根据图线求出电池的电动势E= _________ V,内阻r= _________ Ω(结果保留到小数点后两位)
次数
1
2
3
4
5
I
0.15
0.25
0.36
0.45
0.56
U
1.40
1.35
1,30
1,25
1.20
③这位同学对以上实验的系统误差进行了分析.其中正确的是 _________ 
A.主要是由电压表的分流引起的
B.主要是由电流表的分压引起的
C.电动势测量值小于真实值
D.内阻测量值大于真实值
(2)另一个同学用一支电流计,滑动电阻器(满偏电流为Ig,内阻为r),滑动变阻器,干电池(电动势为E,内阻为r)设计了如图6的电路,该电路被称为顺向刻度欧姆电流表,即指针不偏时,被测电阻为零,指针偏满时,被测电阻为∞,该电表已调整好,令此时.若电流计满刻度的格数为N,当红黑表笔间接被测电阻Rx时,指针偏转格数为,则Rx= _________ (用R0表示)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学对一个标称值为“5Ω、1.25W”的定值电阻的阻值是否准确产生了怀疑,准备用伏安法尽可能准确进行测量,现可供使用的器材如下:
A.电流表A1,量程50m A,内阻9Ω
B.电压表V1,量程l5 V,内阻约l5kΩ
C.电压表V2,量程3 V,内阻约3kΩ
D.变阻器R,全电阻约20Ω
E.定值电阻R0=1Ω
F.直流电源E,电动势4.5V,内阻不计
G.开关S、导线若干
(1)上述器材中,最适合的电压表为     (填字母编号)。
(2)答卷中的虚线框内画出测量Rx的电路图。

(3)正确连接电路后开始测量,电压表与电流表刻度指针如图示,则被测电阻值为      

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(10分)有一根细长而均匀的金属管线样品,长约为60cm,电阻大约为6,横截面如图甲所示。

(1)用螺旋测微器测量金属管线的外径,示数如图乙所示,金属管线的外径为      mm;
(2)现有如下器材
A.电流表(量程0.6A,内阻约为0.1
B.电流表(量程3A,内阻约为0.03
C.电压表(量程3V,内阻约为3
D.滑动变阻器(1000,0.3A)
E.滑动变阻器(15,3A)
F.蓄电池(6V,内阻很小)
G.开关,带夹子的导线若干
实验采用限流式接法,请将图丙所示的实际测量电路补充完整。电路中的电流表应选    ,滑动变阻器应选    。(只填代号字母)

(3)已知金属管线样品材料的电阻率为,通过多次测量得出金属管线的电阻为R,金属管线的外径为d,要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的截面积S,在前面实验的基础上,还需要精确测量的物理量是         (所测物理量用字母表示并用文字说明)。计算中空部分截面积的表达式为S=           

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

为测定某电源的电动势E、内阻r以及一段电阻丝的电阻率,设计了如图(a)所示的电路。ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,是阻值为的保护电阻,滑动片P与电阻丝接触始终良好。实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径为。实验时,闭合开关S,调节P的位置,记录和对应的电压U、电流I的数据,并求得的数值,如下表所示:


x/m
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
U/A
1.50
1.72
1.89
2.00
2.10
2.18
I/A
0.49
0.43
0.38
0.33
0.31
0.28

3.06
4.00
4.97
6.06
6.77
7.79
①请根据表中数据在图(b)上描点连线作关系图象,根据该图象,可得电源的电动势E=_____V、内阻r=_____
②根据表中数据作出的关系图象如图(c)所示,利用该图象,可求得电阻丝的电阻率_____(保留两位有效数字)。
③图关系图象纵轴截距的物理意义是_____。

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