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    10．某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：
    A．被测干电池一节
    B．电流表：量程0～0.6A
    C．电压表：量程0～3V
    D．滑动变阻器：0～10Ω，2A
    E．开关、导线若干

    （1）实验电路图应选择图中乙；（填“甲”或“乙”）
    （2）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U-I图象，则所测干电池的电动势为1.5V，内电阻为1Ω．

    分析 （1）根据干电池的电动势及内阻性质，分析两种电路图的误差情况，则可以选择误差最少的电路图；
    （2）根据给出的伏安特性曲线，利用闭合电路欧姆定律列式，根据数学规律可求得电动势和内电阻．

    解答 解：（1）因干电池内阻较小，与电流表内阻接近，若采用甲电路，则测出的内阻为电源内阻与电流表内阻之和，故误差较大；因此应采用乙图，将电流表采用相对电源的外接法；
    （2）由闭合电路欧姆定律可知，U=E-Ir
    结合图象可知，图象的纵坐标的交点为电源的电动势；故E=1.5V；
    图象的斜率表示内阻，则r=$\frac{1.5-1.0}{0.5}$=1Ω；
    故答案为：（1）乙；
    （2）1.5；  1

    点评 本题考查闭合电路欧姆定律的电路选择以及数据处理，本实验中数据的处理是重点，要明确图象法处理数据的应用；同时解题时要注意图象的原点处电压是否为零．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    20．如图所示，两个同心导体圆环，半径分别为R、r，以小圆环为边界的区域内有垂直于圆环平面的匀强磁场，当磁感应强度B随时间t按B=kt （其中k为常数）规律变化时，大圆环R与小圆环r中产生的感应电动势分别为ER、Er，则（　　）
    A．ER=πR2kB．Er=πR2kC．ER=πr2kD．Er=πr2k

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    1．在“测定一节干电池电动势和内阻”的实验中：
    （1）第一组同学利用如图中的图甲所示的电路图进行实验测量，现备有以下器材：
    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．
    其中滑动变阻器应选B，电流表应选E．（只填器材前的序号）；根据实验数据画出如图所示的U-I图线，则被测电池的电动势E=1.45V，内电阻r=0.90Ω．
    （2）第二组同学也利用图甲所示的电路图进行实验测量另一节干电池，初始时滑片P在最左端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上电键后发现滑片P向右滑过一段距离x后电流表才有读数，于是该组同学分别作出了电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系图，如图丙所示，则根据图象可知，电池的电动势为1.50V，内阻为1.0Ω．
    （3）由于电压表的分流作用，使测出的E测与真实值比较：E测＜E真，（填“＞”、“＜”或“=”）

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    18．某同学利用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律，弧形轨道末端水平，离地面的高度为H，现将钢球从轨道的不同高度h处由静止释放，钢球的落地点距弧形轨道末端的水平距离为s．

    （1）若轨道光滑，不计空气阻力，则s与h的关系是s2=4Hh．
    （2）该同学做实验，测量得到一组数据如表所示．
    h（10-1m）2.003.004.005.006.00
    s2（10-1m2）3.965.987.889.9611.92
    请在图2的坐标纸上作出有关s2和h的关系图象．
    （3）若H=0.50m，对比实验结果与理论计算值，自同一高度由静止释放的钢球水平抛出速率小于（填“小于”或“大于”）理论值．你认为造成上述误差的可能原因是：因为钢球在实际运动过程中受到摩擦力和空气阻力作用．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    5．某实验小组用如图所示的电路测定一电动势约2.8V的电池的电动势和内阻，现有下列器材可供选用：
    A．电压表（0～3V，内阻约5kΩ）
    B．电流表（0～100mA，内阻1Ω）
    C．定值电阻R1（阻值0.2Ω）
    D．定值电阻R2（阻值5.0Ω）
    E．滑动变阻器R3（阻值0～15Ω）
    F．开关、导线若干
    操作步骤如下：
    （1）该同学考虑由于电流表量程过小，需要扩大电流表量程．应在电流表上并联（填“串联”或“并联”）定值电阻R1（填“R1”或“R2”）．
    （2）将改装后的电流表重新接入电路，并把滑动变阻器阻值仍调到最大，此时电流表指针偏转角度较小．逐渐调小滑动变阻器阻值，电流表示数有较大的变化，但电压表示数基本不变，该现象说明电池的内阻太小．
    （3）为了让实验能正常进行，该同学对图示的电路做了适当改进，请在右侧方框内画出改进后的电路图．
    （4）用改进后的电路测定出两组数据：第一组数据为U1=1.36V，I1=0.27A；第二组数据为U2=2.00V，I2=0.15A，则电池的内阻为0.33Ω（计算结果保留两位小数）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    15．如图甲所示是张明同学在“探究加速度与物体受力的关系”时所用的创新实验装置，已知小车的质量为M，砝码及砝码盘的总质量为m，所使用的电火花打点计时器打点的时间间隔是0.02s．

    实验步骤如下：
    A．按图所示安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直：
    B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动；
    C．挂上砝码盘，放开小车后，再接通电源，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度；
    D．改变砝码盘中砝码的质量，依次重复步骤B和C进行多次实验，求得小车在不同合力作用
    下的加速度．
    根据以上实验过程，回答以下问题：
    （l）实验步骤中有两处明显的错误，请指出实验步骤的序号并加以改正：C项中“放开小车后，再接通电源”应改为“接通电源后，再放开小车”，D项中“依次重复步骤B和C进行多次实验”应改为“依次重复步骤C进行多次实验”．
    （2）如图乙所示的纸带是完成实验步骤后，张明同学实验时打出的一条纸带中的部分计数点，相邻计数点间有4个点迹未画出．经过测量，测得O到A、B、C、D、E、F点的距离如图乙所示，
    则打点计时器打下E点的速度大小是2.4m/s，物体运动的加速度是6.0m/s2（结果保留两位有效数字）
    （3）下列关于小车所受合外力的大小说法正确的是D（不计细线与滑轮之间的摩擦）
    A．等于砝码和砝码盘所受重力大小的一半
    B．等于砝码和菇码盘所受重力大小
    C．等于砝码和砝码盘所受重力大小减去弹簧测力计的示数
    D．等于弹簧测力计的示数．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    2．在练习使用打点计时器时，小明得到的一条纸带如图所示．在纸带上每隔4个点取一个计数点，分别标明0，1、2、…．测得计数点1、2之间的距离s=20.0mm，交流电的频率为50Hz，则1、2两计数点的时间间隔为0.1s，纸带在1、2两计数点间的平均速度大小为0.2m/s．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    19． 如图所示，两倾斜轨道cb、cd间用一段很小的圆弧连接，其中倾角θ=37°，长度为L=26.25m的cd轨道粗糙，光滑轨道cd的顶端d与水平地面间的高度差为h=0.2m，长度l=0.4m，一质量m=0.1kg的小滑块从倾斜轨道cb的顶端以vb=5m/s的初速度滑下，到达轨道d点时速度为零，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
    （1）滑块与轨道cb间的动摩擦因数μ；
    （2）滑块在两轨道上运动的总时间t．

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