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(9分)某实验探究小组要测量一节干电池的电动势和内阻,实验室提供的实验器材如下:
A.待测干电池(电动势约为1.5V,内电阻小于1.0Ω)
B.电压表V(0~1.5V)
C.电阻箱R(0~999.9Ω)
D.电键和导线若干
该小组根据以上实验器材设计了如图所示的电路来测量电源的电动势和内阻。
(1)实验的主要步骤如下:
①按照电路图连线;
②调节电阻箱R的阻值至最大值;
③将开关S闭合,逐渐调节电阻箱R,记下此时电阻箱的阻值和电压表的示数如下表所示:
次数
1
2
3
4
5
6
电阻箱读数R/Ω
20
15
10
5
2
1
电压表读数U/V
1.37
1.35
1.33
1.27
1.12
0.93
-1
0.05
0.067
0.1
0.2
0.5
1
/ V-1
0.73
0.74
0.75
0.79
0.89
1.07
④为了利用图像法处理数据,该小组的同学画出了U—R(如图甲所示)和(如图乙所示)坐标图,请你帮助该小组同学,利用表格中的有关数据,在U—R和坐标图中描点、连线。
(2)为了能根据图象较直观地求出干电池的电动势和内阻,两个图像比较合适的是        (选填“甲”或“乙”)。
(3)根据你所选择的合适的图像,该干电池的电动势为      V;内阻为    Ω。
(1)④如图甲和乙所示(4分); (2)乙(1分);(3)1.42(2分),0.57(2分)。

试题分析:(1)④如图甲和乙所示,在连线时要注意不可连成折线,而是平滑的曲线;(2)在U—R图象是曲线而为直线,所以乙图规律直观简单,所以乙图能直观地求出干电池的电动势和内阻;(3)由闭合电路欧姆定律知,得,带入数据可解的E=1.42V,r=0.57Ω
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

在用电压表和电流表研究小灯泡在不同电压下的功率的实验中,实验室备有下列器材供选择:
A.待测小灯泡(3.0 V、1.5 W)
B.电流表(量程3 A,内阻约为1 Ω)
C.电流表(量程0.6 A,内阻约为5 Ω)
D.电压表(量程3.0 V,内阻约为10 kΩ)
E.电压表(量程15.0 V,内阻约为50 kΩ)
F.滑动变阻器(最大阻值为100 Ω,额定电流50 mA)
G.滑动变阻器(最大阻值为10 Ω,额定电流1.0 A)
H.电源(电动势为4.0 V,内阻不计)
I.电键及导线等
(1)为了使实验完成的更好,电流表应选用________;电压表应选用________;滑动变阻器应选用________.(只需填器材前面的字母即可)
(2)请在虚线框内画出实验电路图.

(3)某同学在一次测量时,电流表、电压表的示数如图甲所示.则电压值为________ V,电流值为________ A,小灯泡电阻的测量值与真实值相比        (填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(4)某实验小组完成实验后利用实验中得到的实验数据在I-U坐标系中,描绘出如甲所示的小灯泡的伏安特性曲线.根据此图给出的信息,可以判断下图中正确的是(图中P为小灯泡的功率)(  )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

为了测量量程为3V的电压表V的内阻(内阻约2000Ω),实验室可以提供器材有:
A.电流表A1,量程为600mA,内阻约0.1Ω;B.电流表A2,量程为2mA,内阻约0.1Ω;
C.电源E1,电动势1.5V,内阻约0.8Ω;D.电源E2,电动势6.0V,内阻约0.6Ω;
E.滑动变阻器R,最大阻值约100Ω;   F.电键K,导线若干。
从上述器材中选择必要的器材,设计一个测量电压表V内阻的实验电路
(1)电流表应该选择    ,电源应该选择    ;(填代号)
(2)在虚线框中画出电路原理图

(3)说明实验所需要测量的量:                   ,写出计算电压表内阻Rv的表达式              

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

电动自行车的一块电瓶标称电动势为12 V,但用久以后性能会下降。表现之一为电瓶的电动势变小,内阻变大。某兴趣小组将某电动自行车的一块旧电瓶充满电后测量它的电动势和内阻。现有下列器材可用:
电流表A:量程0?600 mA,内阻约2Ω  电流表G:量程0?500 µA,内阻Rg="200" Ω
电压表V:量程0?3 V,内阻约5 kΩ     定值电阻R1="19800" Ω
定值电阻R2="9800" Ω                     滑动变阻器R3:0?100Ω,1 A
滑动变阻器R4:0?1000Ω,1 A           电键一只,导线若干
待测电瓶E
(1)请选择合适的器材在下边虚线框中画出实验电路图(器材必须标明符号)。

(2)兴趣小组记录了实验数据,并通过计算得到了6组电压U和对应电流I的值,作出了U—I图象。由图象可得这块旧电瓶的电动势为       V,内阻为       Ω

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(4分)用伏安法测量电阻,有如图中甲、乙所示的两种电路。现有一待测电阻Rx,不知道大约多大,电压表的内阻也不知道,但知道电流表的内阻为RA,那么测量时应采用图______电路(填“甲”或“乙”)。在所选电路中,若电压表和电流表的示数分别为U和I,(不考虑读表读数误差、接线松紧等技术误差)则待测电阻的真实值Rx=_________。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(每空2分,共4分)在《测定金属丝电阻率》的实验中,需要测出其长度L.直径d和电阻R.
用螺旋测微器测金属丝直径时读数如下图A,则金属丝的直径为____________ m.
若用下图中B测金属丝的电阻,则测量结果将比真实值________.(“偏大”,“偏小”)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(10分)某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ,步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲,由图可知其长度为________mm;用螺旋测微器测量其直径如图乙,由图可知其直径为________mm;用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图丙,则该电阻的阻值约为_______Ω.

(2)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
A.待测圆柱体电阻R
B.电流表A1,(量程0~4 mA,内阻约为50Ω)
C.电流表A2,(量程0~10mA,内阻约为30Ω)
D.电压表V1,(量程0~3V,内阻约为10 kΩ)
E. 电压表V2,(量程0~15V,内阻约为25 kΩ)
F.滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
G.滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
H.直流电源E(电动势4V,内阻不计)
I. 开关S、导线若干
为使实验误差较小,要求便于调节且测得多组数据进行分析,所选电流表_____,电压表______,滑动变阻器_____(填所选器材的符号),并在虚线框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号.

(3)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等,由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为
ρ=________Ω·m.(保留2位有效数字)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(1)(5分)在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,符合要求的作法是:
A.闭合电键前必须检查滑动变阻器的滑片位置使之起到保护作用
B.实验所用滑动变阻器的阻值越大越好
C.实验中测3组数据即可
D.在坐标纸上描出点后,用直尺作一条直线使不在线上的点均匀分布在线的两侧
(2)(5分)实验室新进了一批低阻值的电阻,课外活动小组的同学设计了一个实验来测量其电阻。为了减少实验误差,并在实验中获得较大的电压调节范围,应从下图的A、B、C、D四个电路中选择_________电路来测量。

(3)(5分)某同学在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,连接的测量电路(如右图)中有一处错误,连线的编号是      

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(18分)
(1)(8分)(8分)某同学用如图所示的装置测定重力加速度:
①电磁打点计时器的工作电压为          ,频率             
②打出的纸带如图所示,实验时纸带的       端应和重物相连接.(选填“甲”或“乙”)
③实验中在纸带上连续打出点1、2、3、……、9,如图所示,由纸带所示数据可算出实验时的加速度为       m/s2

④当地的重力加速度数值为9.8m/s2,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的主要原因       
(2)(10分)电动自行车的电瓶用久以后性能会下降,表现之一为电池的电动势变小,内
阻变大。某兴趣小组从旧电动自行车上取下四块电池,分别标为A、B、C、D,
测量它们的电动势和内阻。
①用多用表直流电压50V挡测量每块电池的电动势。测量电池A时,多用电表的指针如图甲所示,其读数为              

②用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r,图中R0为保护电阻,其阻值为5Ω。改变电阻箱的阻值R,测出对应的电流I,根据测量数据分别做出A、B、C、D四块电池的图线,如图丙。由图线C可知电池C的电动势E=       ;内阻r=         
③电路图中的变阻箱R能否用滑动变动器代替       (选填“能”、“不能”)
④分析图丙可知,电池       较优(选填“A”、“B”、“C”或“D”)。

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