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(2011?无锡一模)在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中.
备有如下器材:
A.干电池1节;
B.滑动变阻器(0~20Ω);
C.滑动变阻器(0~1kΩ);
D.电压表(0~3V);
E.电流表(0~0.6A);
F.电流表(0~3A);
G.开关、导线若干.
(1)其中滑动变阻器应选
B
B
,电流表应选
E
E
.(只填器材前的序号)
(2)为了最大限度地减小实验误差,请在虚线框中画出该实验最合理的电路图.
(3)某同学记录的实验数据如下表所示,试根据这些数据在图中画出U-I图线,根据图线得到被测电池的电动势E=
1.45
1.45
V,内电阻r=
1.3
1.3
Ω.
1 2 3 4 5 6
I(A) 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.40
U(V) 1.32 1.26 1.18 1.13 1.04 0.93
分析:(1)已知电源电动势,根据电路的结构及表中电流的变化可选择电流表及滑动变阻器;
(2)因电流表内阻不能忽略且阻值接近电源内阻,故应将电流表接在电压表的外部;
(3)用描点法得出U-I图象,由图象的截距可求得电源的电动势和内电阻.
解答:解:(1)由于干电池的电动势只有1.5V,本实验中采用滑动变阻器的限流接法,故滑动变阻器应选B,从测量的数据可以看出电流最大只有0.4A,电流表应选E.
(2)在测电动势和内电阻的实验中,一般采用电流表的外接法,即将电压表先并联在电源两端,电路图如图所示.
(3)作出的U-I图象如图所示,从图象可以看出在U轴上的截距为1.45V,即电源的电动势为1.45V.图象斜率的绝对值为:
K=
△U
△I
=
0.65
0.5
Ω=1.3Ω.
故答案为:(1)B,E (2)见解析图 (3)1.45,1.3
点评:仪表的选择及数据的处理是电学实验中常见题型,在学习中要注意掌握其解决的办法;正确利用图象法求解.
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