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用伏安法测电池的电动势和内阻的实验中,


(1)为减少该实验的系统误差,下列两个实验电路应选择      .(填图a或图b)
(2)如图所示为某一电源外电路的伏安特性曲线,由图可知,该电源的电动势为_________V.内阻为______.
图a  2.0  0.4  18、A C
分析:a图误差来自电压表的分流,b图误差来自电流表的分压,根据误差产生的原因结合实际情况进行电路的选择;由闭合电路欧姆定律E=U+Ir可知,在U-I图象中,当电流为零时的电压为电源电动势,图象的斜率大小等于电源的内阻.
解答:解:a图误差来自电压表的分流,电动势和内阻测量值和真实值之间的关系为:E=E
r=,因此利用a电路所测结果都偏小但是,由于电压表内阻Rv很大,测量结果接近真实值;
b图误差电流表的分压,电动势和内阻测量值与真实值之间的关系为:E=E,r=r+RA,利用b电路虽然电动势的测量没有系统误差,但是所使用的电流表内阻和电源内阻相差不大,甚至比电源内阻大,这样导致内阻的测量误差很大,因此在测量电源电动势和内阻时采用的是a图电路.
由闭合电路欧姆定律E=U+Ir可知,U=E-rI,因此当干路电流为零时的路端电压为电动势,图线的斜率为电源的内阻,由此可知,E=2.0V,r=
故答案为:a,2.0,0.4.
点评:电学实验产生的系统误差一般都来自电压表的分流和电流表的分压,正确分析误差是解答本题的关键,同时要结合数学知识理解图象斜率和截距的含义.
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

如图是测量小灯泡U-I关系的实验电路,表格中记录的是某次实验的测量数据.
实验序号
1
2
3
4
5
6
7
8
U(V)
0.0
0.2
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
I(A)
0.000
0.050
0.100
0.150
0.180
0.195
0.205
0.215

(1)下列可供选择的电源和滑动变阻器中最合理的组合是________.
A.电动势为3V,内阻为1Ω的电池组和总阻值为100Ω的滑动变阻器
B.电动势为4.5V,内阻为1.5Ω的电池组和总阻值为100Ω的滑动变阻器
C.电动势为3V,内阻为1Ω的电池组和总阻值为10Ω的滑动变阻器
D.电动势为4.5V,内阻为1.5Ω的电池组和总阻值为10Ω的滑动变阻器
E.电动势为4.5V,内阻为1.5Ω的电池组和总阻值为150Ω的滑动变阻器
(2)在按照实验序号的先后得到以上数据的过程中,滑动变阻器的滑片移动的方向是________(选填“a→b”或“b→a”).
(3)在坐标方格纸内画出小灯泡的U-I曲线.
(4)分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而________(填“变大”、“变小”或“不变”).
(5)将上述小灯泡接入到如图乙所示的电路中,定值电阻R=24Ω,电源电动势E=3V、内阻r=1Ω,则在这个电路中,小灯泡的电阻大小为________Ω.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

用图象法计算电动势和内电阻时,先要描点,就是在UI坐标系中描出与每组IU值对应的点,以下说法中不正确的是(   )
A.这些点应当基本上在一条直线上,由于偶然误差不能避免,所以UI图线不可能通过每一个点
B.这些点应当准确地分布在一条直线上,即UI图线应通过每个点
C.不在UI图线上的点应当大致均衡地分布在图线两侧
D.个别偏离直线太远的点,应当舍去

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

把一个满偏电流为1mA、内电阻为600Ω的电流表头改装成量程为3A的电流表,则需要_________联一个电阻;若将这个表头改装成量程为6V的电压表,则应        联一个         Ω的电阻。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示电路中灯泡L1和L2都不亮,用伏特表测得各部分的电压分别是:Uab=U,Uad=0,Ubc=0,Udc=U,已知a、b间电压为U,则产生故障应是(     )

灯泡L1断路
灯泡L2断路
变阻器断路
电源短路

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

.某学生用多用电表测量一个电阻的阻值.将选择开关置于“×10”挡时,指针位置如图所示.接着合理的做法是(   )
A.换“×1”挡,再读数
B.换“×100”挡,再读数
C.换“×1”挡,调整欧姆零点后再读数
D.换“×100”挡,调整欧姆零点后再读数

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(10分)

在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,某同学测得电流-电压的数据如下表所示:
电流I/mA
2.7
5.4
12.4
19.5
27.8
36.4
47.1
56.1
69.6
81.7
93.2
电压U/V
0.04
0.08
0.21
0.54
1.30
2.20
3.52
4.77
6.90
9.12
11.46
(1)用上表数据描绘电压随电流的变化曲线;
(2)为了探究灯丝电阻与温度的关系,已作出电阻随电流的变化曲线如图所示:请指出图线的特征,并解释形成的原因。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某研究性学习小组利用下图所示电路测量某电池的电动势E和内阻r。由于该电池的内阻r太小,因此在电路中接入了一个阻值为2.00Ω的定值电阻R0,闭合开关S,调整电阻箱的阻值,读出电压表相应的示数,得到如下数据(R和U分别表示电阻箱的读数和电压表读数)

R/Ω
40.00
20.00
12.00
8.00
6.00
5.00
U/V
1.89
1.78
1.66
1.57
1.43
1.35
(1)为了比较准确的得出实验结论,该小组的同学准备用图像法处理实验数据,通过选取合适的坐标,使图像成为一条直线,若用图像的纵坐标表示电压表的读数U,则图像的横坐标表示的应该是          。(用题中所给的物理量表示)

(2)在图中所示坐标纸中做出这条直线图像。
(3)图线中的纵截距为b,斜率数值为k,则电源电动势E的表达式   ,内阻r的表达式  ;(用题中所给的字母表示)由此得出电动势E= V,内阻r=   Ω。(保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

现要求用下列所提供的器材测量一节干电池的电动势E.
干电池(电动势约为1.5V,内阻未知);电流表(量程10mA,内阻为30~40Ω)
阻值为100Ω和150Ω的定值电阻各一个;开关K1、K2 ;导线若干
①根据所给器材,下面所给的两个电路原理图中,应选择图         (填“甲”或“乙”)合理.
②在所选择的电路原理图中, R1应选择阻值为    Ω的定值电阻.
③若在用所选择的电路原理图测量中,闭合开关K1、K2时,电流表的读数为I1,闭合开关K1、断开K2时,电流表的读数为I2,写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势E=     .

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