精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

(7分)在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,实验室备有下列器材选用:
A.干电池(电动势E约1.5V,内电阻r约1.0Ω)
B.电流表G(满偏电流2.0mA,内阻Rg=10Ω)
C.电流表A(量程0~0.6A,内阻约0.5Ω)
D.滑动变阻器R(0~20Ω,10A)
E.定值电阻R0(阻值990Ω)
F.开关和导线若干
两组同学分别采用了不同实验方案进行实验:
(1)一组同学设计的实验电路如图所示,并利用以上器材正确连接好电路,进行了实验测量。根据他们的实验设计,完成下列问题:闭合开关S,移动滑动变阻器的滑动端P至某一位置,记录电流表G的示数I1和电流表A的示数I2。多次改变滑动端P的位置,得到多组数据。在图所示的坐标纸上建立I1、I2坐标系,并已标出了与测量数据对应的5个坐标点。还有一组数据如图的电表所示,请依据所标各点标在图中描绘I1-I2图线。

利用所画图线求得电源的电动势E=     V,电源的内电阻r =     Ω。(结果要求保留两位小数)
(2)另一组同学采用滑动变阻器和一个多用电表来测定电池的电动势和内阻。实验原理如图所示。当变阻器为某一阻值时,用多用电表的直流电压挡测出变阻器两端的电压U,再卸去变阻器一个接线柱的导线,把多用电表串联在电路中,用直流电流挡测出通过变阻器的电流I。随后改变变阻器的电阻,重复上述操作,获得多组U、I数据,并计算得出实验结果。这个实验方案在测量原理上的主要缺点是                     

(1)见下图(2分);    1.48±0.01 (2分); 0.59±0.02  (1分)
(2)将路端电压和电流分两次测量。 (2分)(说明:表达出测量的电流、电压不是同一个状态即可得分)

解析试题分析:(1)路端电压,干路电流为,根据路端电压,即,所以为一条倾斜的直线。连接如图。扩大1000倍即路端电压,图像中的单位为mA,那么扩大1000倍,把单位换位v即可转换为图像,那么与纵轴的截距即电源电动势,,斜率即内阻
(2)实验设计先测出电路路端电压,然后把多用电表串联到电路再测量电流,可能电流已经不是测量电压时那个电流了。
考点:测定一节干电池的电动势和内电阻的实验设计分析

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(8分)在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,用米尺测出金属丝的长度L,金属丝的电阻大约为5Ω,先用伏安法测出金属丝的电阻Rx,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.
(1)从图中读出金属丝的直径为          mm。

(2)为此取两节新干电池、开关和若干导线及下列器材:

A.电压表0~3 V,内阻10 kΩ
B.电压表0~15 V,内阻50 kΩ
C.电流表0~0.6 A,内阻0.05 Ω
D.电流表0~3 A,内阻0.01 Ω
E.滑动变阻器,0~10 Ω
F.滑动变阻器,0~100 Ω
①要求较准确地测出其阻值,电流表应选_______,滑动变阻器选        (填序号)
②实验中实物接线如图所示,发现有两处错误,请指出其中最明显的一处错误.
______________________________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

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)分别用游标为20分度的游标卡尺和螺旋测微器测量其长度和直径如图,可知其长度为      mm,直径为           mm;

(2)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,则该电阻的阻值约为        Ω;

(3)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:
待测圆柱体电阻R         
电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)  
电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ)
电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ)
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,最大电流2.0A)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,最大电流0.5A)
开关S导线若干
要求测得多组数据进行分析,请在框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U-I图像如下:请回答下列问题

(1)在闭合开关之前移为防止电表过载而动滑动变阻器的滑动头P应放在_____处。
(2)现备有以下器材:
A.干电池1个    B.滑动变阻器(0~50Ω)
C.滑动变阻器(0~1750Ω) D.电压表(0~3V)
E.电压表(0~15V)      F.电流表(0~0.6A)
G.电流表(0~3A)
其中滑动变阻器应选___,电压表应选_,电流表应选_ _ _。(填字母代号)
(3)右图是根据实验数据画出的U-I图像。由此可知这个干电池的电动势E=__    V,内电阻r=   _Ω。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(10分)某同学测量电流表G1内阻r1的电路如图所示,供选择的仪器如下: 
①待测电流表G1(0~5mA,内阻约300Ω);
②电流表G2(0~10mA,内阻约100Ω);
③定值电阻R1(300Ω);
④定值电阻R2(10Ω);
⑤滑动变阻器R3(0~1000Ω);
⑥滑动变阻器R4(0~20Ω);
⑦干电池(1. 5V);
⑧电键及导线若干。
(1)定值电阻应选________,滑动变阻器应选________。(在空格内填写序号)
(2)完成实物图连接。

(3)补全实验步骤:
①按电路图连接电路,将滑动触头移至最________端(填“左”或“右”):

②闭合电键,移动滑动触头至某一位置,记录G1、G2的读数I1,I2;   
③多次移动滑动触头,记录相应的G1、G2读数I1,I2
④以I2为纵轴,I1为横轴,做出相应图线,如图所示。
(4)根据I2- I1图线的斜率k及定值电阻,写出待测电流表内阻r1的表达式________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

某同学探究弹簧弹力和弹簧伸长的关系。实验装置如图所示,刻度尺(最小刻度为毫米)的0刻度线与弹簧上端对齐。实验中,通过改变弹簧下端所悬挂钩码的质量,改变弹簧弹力,并记录下此时弹簧长度,进而求得弹簧的劲度系数k。重力加速度g取10m/s2

(1)右图是在弹簧下端悬挂质量为350g钩码时实验装置的示意图,此时弹簧的实际长度为             cm;
(2)若已知弹簧原长为7.80cm,则根据此次测量的数据,求得弹簧的劲度系数k=             N/m。(保留2位有效数字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(10分)用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值(阻值约为200Ω),实验室提供如下器材:
电池组E:电动势3V,内阻不计
电流表A1:量程0~15mA,内阻约为100Ω
电流表A2:量程0~300μA,内阻为1000Ω
电压表V:量程15V,内阻约15kΩ
滑动变阻器R1:阻值范围0~20Ω
定值电阻R2,阻值为 9000Ω    电键S、导线若干
请回答下面问题:
(1)在实验中要求尽可能准确地测量Rx的阻值,选择的电表为__________(填写器材代号);
(2)在方框中画出完整测量Rx阻值的电路图,并在图中标明器材代号;
(3)调节滑动变阻器R1,两表的示数如图所示,可读出电流表A1的示数是__________mA,电流表A2的示数是__________μA。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

某实验小组利用如图8所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验。

(1)在实验中必须消除摩擦力的影响,通常可以将木板适当倾斜,使小车在不受拉力作用时能在木板上近似做      运动。
(2)为了减小误差,在平衡摩擦力后,每次实验需通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力,获取多组数据。若小车质量为400g,实验中每次所用的钩码总质量范围应选      组会比较合理。(填选项前的字母)
A.10g~40g      B.200g~400g      C.1000g~2000g
(3)图9中给出的是实验中获取的纸带的一部分,A、B、C、D、E是计数点,每相邻两计数点间的时间间隔是0.1s,由该纸带可求得打点“C”时小车的速度vc     m/s,小车的加速度a=         m/s2。(保留三位有效数字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(16分)在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。

(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为___________mm(该值接近多次测量的平均值)
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为:电池组(电动势为3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:

次数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
I/A
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
由以上数据可知,他们测量Rx是采用图2中的_________图(选填“甲”或“乙”)。

   
(3)图3是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据图(2)所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。
(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图4所示,图中已标出了测量数据对应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点,并描绘出U─I图线。由图线得到金属丝的阻值Rx=___________Ω(保留两位有效数字)。
(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________(填选项前的符号)。
A.1×10-2Ωm     B.1×10-3Ωm     C.1×10-6Ωm    D.1×10-8Ωm
(6)任何实验测量都存在误差.本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是___________(有多个正确选项)。
A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差
D.用U─I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差

查看答案和解析>>

同步练习册答案