(2010?泰州一模)為了測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,實驗室提供的實驗器材如下:
A.待測干電池(電動勢約為1.5V,內(nèi)電阻約為5Ω)
B.電壓表V(0~2V)
C.電阻箱R1(0~99.9Ω)
D.滑動變阻器R2(0~200Ω,lA)
E.開關(guān)S和導(dǎo)線若干
(1)在現(xiàn)有器材的條件下,請你選擇合適的實驗器材,并設(shè)計出一種測量干電池電動勢和內(nèi)阻的方案,在方框中畫出實驗電路圖;
(2)利用你設(shè)計的實驗方案連接好電路,在閉合開關(guān)、進行實驗前,應(yīng)注意
電阻箱阻值調(diào)到最大
電阻箱阻值調(diào)到最大
;
(3)如果要求用圖象法處理你設(shè)計的實驗數(shù)據(jù),通過作出有關(guān)物理量的線性圖象,能求出電動勢E和內(nèi)阻r,則較適合的線性函數(shù)表達(dá)式是
1
U
=
1
E
+
1
ER
r
1
U
=
1
E
+
1
ER
r
(設(shè)電壓表的示數(shù)為U,電阻箱的讀數(shù)為R).
(4)利用你設(shè)計的電路進行實驗,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是
電壓表的分流
電壓表的分流
分析:(1)本題中給出的是電阻箱及電壓表,故可以采用電阻箱得出電阻,由電壓表測電壓的方式,再通過計算得出電流值,由閉合電路歐姆定律求解;
(2)實驗中應(yīng)注意保持實驗的安全和準(zhǔn)確,故應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器以保證安全;
(3)由閉合電路歐姆定律可得出關(guān)于外電阻及電壓表的表達(dá)式,變形可得出線性關(guān)系;
(4)分析電路結(jié)構(gòu),特別是電壓表及電阻箱的作用,得出產(chǎn)生誤差的主要原因.
解答:解:(1)電路只需將電阻箱與電源相連,電壓表并聯(lián)在電源兩端即可,如下圖;

(2)實驗中應(yīng)保證安全,故開始時電流應(yīng)最小,故電阻箱阻值調(diào)到最大;
(3)由閉合電路歐姆定律可知:
E=U+
U
R
r

題目中應(yīng)得出U與R的線性關(guān)系,故可變形為:
1
U
=
1
E
+
1
ER
r

(4)實驗中沒有考慮電壓表的分流,而電壓表不可能為理想電表,故電壓表的分流會導(dǎo)致誤差;
故答案為:(1)如上圖;(2)將電阻箱阻值調(diào)到最大;(3)線形關(guān)系為:
1
U
=
1
E
+
1
ER
r
;(4)電壓表分流.
點評:近幾年對實驗的考查不再局限于課本內(nèi)容,而是有很多新的變化,在解決實驗題目時一定要注意分析試題,明確實驗的原理,這樣才能正確解出.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?泰州一模)如圖所示,游標(biāo)卡尺的示數(shù)為
0.22
0.22
cm;螺旋測微器的示數(shù)為
3.290
3.290
mm.

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(2010?泰州一模)如圖所示的空間分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域,各邊界面相互平行,Ⅰ區(qū)域存在勻強電場,電場強度E=1.0×104V/m,方向垂直邊界面向右.Ⅱ、Ⅲ區(qū)域存在勻強磁場,磁場的方向分別為垂直紙面向外和垂直紙面向里,磁感應(yīng)強度分別為B1=2.0T、B2=4.0T.三個區(qū)域?qū)挾确謩e為d1=5.0m、d2=d3=6.25m,一質(zhì)量m=1.0×10--8kg、電荷量q=1.6×10-6C的粒子從O點由靜止釋放,粒子的重力忽略不計.求:
(1)粒子離開Ⅰ區(qū)域時的速度大小v;
(2)粒子在Ⅱ區(qū)域內(nèi)運動時間t;
(3)粒子離開Ⅲ區(qū)域時速度與邊界面的夾角α.

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(2010?泰州一模)如圖所示的電路中,R1、R2是定值電阻,R3是滑動變阻器,電源的內(nèi)阻不能忽略,電流表A和電壓表V均為理想電表.閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的觸頭P從右端滑至左端的過程,下列說法中正確的是( 。

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(2010?泰州一模)如圖所示,質(zhì)量為M的鐵箱內(nèi)裝有質(zhì)量為m的貨物.以某一初速度向上豎直拋出,上升的最大高度為H,下落過程的加速度大小為a,重力加速度為g,鐵箱運動過程受到的空氣阻力大小不變.求:
(1)鐵箱下落過程經(jīng)歷的時間;
(2)鐵箱和貨物在落地前的運動過程中克服空氣阻力做的功;
(3)上升過程貨物受到鐵箱的作用力.

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(2010?泰州一模)關(guān)于傳感器,下列說法中正確的是( 。

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