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在做“测定电池的电动势和内阻”实验时,某同学的线路连接如图甲所示.
(1)在答题卡的方框内画出与图甲对应的电路图;
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(2)在图乙-R坐标系中标出了该同学所测的实验数据点,试作出这些数据点的拟合直线,并读得该直线的纵轴截距为
 
 A-1,求得其斜率为
 
 V-1
(3)求得电池的电动势是
 
 V,内阻是
 
Ω.
分析:(1)根据实物电路图分析电路结构,明确各电路元件的连接方式,然后根据实物电路图作出实验电路图.
(2)把坐标系中的各点连接起来,作出
1
I
-R图象,由图象求出图象的纵轴截距与图象斜率.
(3)由闭合电路的欧姆定律求出
1
I
与R的关系式,然后根据图象求出电源电动势与内阻.
解答:解:(1)由实物电路图可知,电源、电键、电流表、电阻箱组成串联电路,
根据实物电路图作出实验原理图,实验电路图如图1所示.
(2)用一直线把坐标系中的各点连接起来,得到
1
I
-R图象,如图2所示;
由图象可知,图象的截距是b=1A-1,图象的斜率k=
9-1
12-0
=
2
3
V-1
(3)由电路图及闭合电路欧姆定律可知,E=I(r+R),
1
I
=
R
E
+
r
E

由此可见图象纵轴的截距b=
r
E
=1A-1,图象的斜率k=
1
E
=
2
3
V-1
则电源电动势E=1.5V,电源内阻r=1.5Ω;
故答案为:(1)电路图如图1所示;(2)图象如图2所示;1;
2
3
;(3)1.5;1.5.
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点评:作出图象,由图象可以求出图象纵轴的截距、图象的斜率;由闭合电路欧姆定律求出
1
I
与R的关系式,是正确求出电源电动势与内阻的关键.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网某同学将铜片锌片插入土豆中制成一个“土豆电池”.当伏特表测量其两极时读数为0.96V,但将四个这样的“土豆电池”串联起来给“3V,0.5A”的小灯泡供电时,灯泡并不发光,检查灯泡和线路均没有故障,为寻找原因,该同学进一步设计了一个如图甲所示的电路来测定一节该“土豆电池”的电动势和内阻,电路中所用电流计的阻值为50Ω,实验中他多次改变电阻箱的阻值,分别记录下各次电阻的阻值及相应的电流计示数,算出电流的倒数,并将数据填在如下的表格中.
电阻R/Ω 电流I/mA 电流倒数
1
I
mA-1
100 2.50 400
200 2.00 500
300 1.66 602
400 1.42 704
(1)在利用图象法处理数据时,该同学选择了作“
1
I
-R”图象而不是作“I-R”图象,你认为他这样做的理由是
 

(2)按照(1)中选定的方案,请你帮该同学在下面的坐标纸中作出相应的图象.根据图象可以求该电流的电动热为
 
V,内阻为
 
Ω.
(3)完成实验后,该同学分析得出灯泡不亮的原因是
 

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科目:高中物理 来源:唐山一中2010高考模拟试卷(三)理科综合 题型:实验题

听说水果也能做电池,某兴趣小组的同学将一个土豆   

做成“水果电池”。 同学们通过查阅资料知道这种水果的电动

势大约1V左右,又用量程为0~3V、内阻约50kΩ的伏特表测

其两极时读数为0.96V。可是当他们将四个这样的水果电池串

起来给标为“3V,0.5A”的小灯泡供电时,灯泡并不发光。检

查灯泡、线路均没有故障,而用伏特表直接测量其电压确实

能达到3V多。

(1)据你分析,出现这种现象的原因应当是:          (不要求写分析、推导过程)。

(2)为了能尽可能准确测定“水果电池”的电动势和内阻,若实验室除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:

A.电流表A1(量程为0~0.6A ,内阻为1Ω)

B.灵敏电流表A2(量程为0~0.6mA ,内阻为800Ω)

C.灵敏电流表A3(量程为0~300μA ,内阻未知)

D.滑动变阻器R1 (最大阻值约10Ω)

E.滑动变阻器R2(最大阻值约2kΩ)

F.变阻箱(0~9999Ω)

①实验中应选择的器材是________     (填器材前的字母代号)。

②在方框中画出应采用的电路。

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

 某同学将铜片锌片插入土豆中制成一个“土豆电池”。当伏特表测量其两极时读

数为0.96V,但将四个这样的“土豆电池”串联起来给“3V,0.5A”的小灯泡供电时,

灯泡并不发光,检查灯泡和线路均没有故障,为寻找原因,该同学进一步设计了一个如

图甲所示的电路来测定一节该“土豆电池”的电动势和内阻,电路中所用电流计的阻值

为50Ω,实验中他多次改变电阻箱的阻值,分别记录下各次电阻的阻值及相应的电流计

示数,算出电流的倒数,并将数据填在如下的表格中。

 

电阻R/Ω

电流I/mA

电流倒数

100

2.50

400

200

2.00

500

300

1.66

602

400

1.42

704

500

1.26

794

 

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 


  (1)在利用图像法处理数据时,该同学选择了作“”图像而不是作“I-R”图像,你认为他这样做的理由是                

  (2)按照(1)中选定的方案,请你帮该同学在下面的坐标纸中作出相应的图像。

根据图像可以求该电流的电动热为        V,内阻为          Ω。

  (3)完成实验后,该同学分析得出灯泡不亮的原因是                        

 

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科目:高中物理 来源:2010年江苏省南京市高考物理三模试卷(解析版) 题型:解答题

某同学将铜片锌片插入土豆中制成一个“土豆电池”.当伏特表测量其两极时读数为0.96V,但将四个这样的“土豆电池”串联起来给“3V,0.5A”的小灯泡供电时,灯泡并不发光,检查灯泡和线路均没有故障,为寻找原因,该同学进一步设计了一个如图甲所示的电路来测定一节该“土豆电池”的电动势和内阻,电路中所用电流计的阻值为50Ω,实验中他多次改变电阻箱的阻值,分别记录下各次电阻的阻值及相应的电流计示数,算出电流的倒数,并将数据填在如下的表格中.
电阻R/Ω电流I/mA电流倒数mA-1
1002.50400
2002.00500
3001.66602
4001.42704
(1)在利用图象法处理数据时,该同学选择了作“-R”图象而不是作“I-R”图象,你认为他这样做的理由是______.
(2)按照(1)中选定的方案,请你帮该同学在下面的坐标纸中作出相应的图象.根据图象可以求该电流的电动热为______V,内阻为______Ω.
(3)完成实验后,该同学分析得出灯泡不亮的原因是______.

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科目:高中物理 来源:江苏省南京市2010届高三第三次模拟考试 题型:填空题

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数为0.96V,但将四个这样的“土豆电池”串联起来给“3V,0.5A”的小灯泡供电时,

灯泡并不发光,检查灯泡和线路均没有故障,为寻找原因,该同学进一步设计了一个如

图甲所示的电路来测定一节该“土豆电池”的电动势和内阻,电路中所用电流计的阻值

为50Ω,实验中他多次改变电阻箱的阻值,分别记录下各次电阻的阻值及相应的电流计

示数,算出电流的倒数,并将数据填在如下的表格中。

 

电阻R/Ω

电流I/mA

电流倒数

100

2.50

400

200

2.00

500

300

1.66

602

400

1.42

704

500

1.26

794

 

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 


   (1)在利用图像法处理数据时,该同学选择了作“”图像而不是作“I-R”图像,你认为他这样做的理由是                

   (2)按照(1)中选定的方案,请你帮该同学在下面的坐标纸中作出相应的图像。

根据图像可以求该电流的电动热为        V,内阻为           Ω。

   (3)完成实验后,该同学分析得出灯泡不亮的原因是                        

 

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