為測定一節(jié)干電池(電動勢約為1.5V,內(nèi)阻約1.0Ω)的電動勢和內(nèi)阻,實驗室制備有電流表(滿偏電
流3mA,內(nèi)阻25Ω)、定值電阻R0=0.126Ω、開關和若干導線及以下器材:
A.量程0~3V,內(nèi)阻約100Ω的電壓表
B.量程0~15V,內(nèi)阻約1500Ω的電壓表
C.總阻值為10Ω、額定電流為2A的滑動變阻器
D.總阻值為100Ω、額定電流為1A的滑動變阻器
(1)因電流表量程太小,需將R0與電流表并聯(lián)連接以擴大量程.擴大后量程為
0.60
0.60
A(保留兩位有效數(shù)字)
(2)電壓表應選擇
A
A
;滑動變阻器應選擇
C
C
.(填代號)
(3)請在方框內(nèi)用題中所給器材完成實驗電路圖.
(4)根據(jù)所畫的電路圖,分析引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是
由于電流表的分流作用造成改裝后的電流表讀數(shù)總比電池輸出的實際電流小
由于電流表的分流作用造成改裝后的電流表讀數(shù)總比電池輸出的實際電流小
分析:(1)根據(jù)并聯(lián)電路特點及歐姆定律求出電流表的量程;
(2)已知干電池的電動勢,則根據(jù)安全性和準確性可知電壓表;滑動變阻器的最大阻值應約為內(nèi)阻的十倍左右即可起到調(diào)節(jié)左右;
(3)根據(jù)電表的改裝及本實驗的實驗電路可以得出實驗電路圖;
(4)分析電路結(jié)構(gòu),根據(jù)實際電表的內(nèi)阻可分析出誤差的原因.
解答:解:(1)當電流表滿偏時,通過并聯(lián)電阻的電流
I0=
U
R0
=
IgRg
R0
=
3×10-3A×25Ω
0.126Ω
≈0.595A,
改裝后電流表量程I=I0+Ig=0.595A+0.003A≈0.60A;
(2)干電池的電動勢約為1.5V,故為了準確,
電壓表量程不能過大,故只能選擇3V量程的電壓表,即選A;
滑動變阻器應起到應有的調(diào)節(jié)作用,且要易于調(diào)節(jié),
故滑動變阻器約為內(nèi)電阻的10倍左右即可,故滑動變阻器應選C;
(3)電壓表并聯(lián)在電源兩端,電流表改裝后與滑動變阻器串聯(lián)在電源兩端即可;故原理圖如下;
(4)引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是由于電壓表的分流作用造成改裝后電流表讀數(shù)總是比電池實際輸出電流。
故答案為:(1)0.60;(2)A;C;(3)電路圖如圖所示;
(4)由于電壓表的分流作用造成改裝后電流表讀數(shù)總是比電池實際輸出電流。
點評:本題考查測定電動勢和內(nèi)電阻的實驗及電表的改裝;在平常練習時一定要善于總結(jié)找出規(guī)律.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,所用電流表和電壓表的內(nèi)電阻分別約為0.3Ω和,如圖1為所需的器材.
(1)請你把它們連成實驗電路,注意兩個電表要選用適當量程,并要求變阻器的滑動片在左端時其接入電路的電阻值最大.
(2)一位同學記錄的6組數(shù)據(jù)見下表,試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖2中畫出U-I圖線,根據(jù)圖線求出電池的電動勢
1.46
1.46
V,內(nèi)阻
0.75Ω
0.75Ω

I/A 0.12 0.20 0.31 0.35 0.50 0.57
U/V 1.37 1.32 1.24 1.18 1.19 1.05

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2013?防城港模擬)(1)“測定一節(jié)干電池電動勢和內(nèi)阻”的實驗電路圖如圖a所示

①第一組同學實驗后得到了如圖b的U-I圖象,則電池內(nèi)阻為
1.5
1.5
Ω.
②第二組同學測量另一節(jié)干電池,初始時滑片P在最右端,P向左滑行的距離為x.由于滑動變阻器某處發(fā)生斷路,合上電鍵后發(fā)現(xiàn)滑片P向左滑過一段距離后電流表才有讀數(shù),于是該組同學分別作出了電壓表讀數(shù)U與x、電流表讀數(shù)I與x的關系圖,如圖c所示.根據(jù)圖象可知,電池的電動勢為
1.48
1.48
V,內(nèi)阻為
1.0
1.0
Ω(電壓表、電流表均為理想電表)
(2)如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象,圖中R0表示該電阻在0℃時的電阻值,已知圖線的斜率為k,若用該電阻與電池(電動勢為E、內(nèi)阻為r)、理想電流表A、滑動變阻器R′串聯(lián)起來,連接成如圖乙所示的電路.用該電阻做測溫探頭,把電流表A的電流刻度改為相應的溫度刻度,就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”.
①根據(jù)圖甲,溫度為t(t>0℃)時電阻R的大小為
R0+kt
R0+kt

②在標識“金屬電阻溫度計”的溫度刻度時,需要弄清所測溫度和電流的對應關系,請用E、R0、k、r、R′(滑動變阻器接入電路的阻值)等物理量表示待測溫度t與電流I的關系式t=
1
k
[
E
I
-(R′+r+Ro)]
1
k
[
E
I
-(R′+r+Ro)]

③如果某次測量時,“金屬電阻溫度計”的指針正好指在溫度刻度的10℃到20℃的正中央,則溫度的測量值應
小于
小于
15℃(填“大于”、“小于”或“等于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學現(xiàn)要測定一節(jié)干電池的電源電動勢和內(nèi)阻,試完成下列問題:精英家教網(wǎng)
①先用多用電表粗測這節(jié)干電池的電動勢,把多用電表的選擇開關打到直流電壓檔的“10V”檔,用多用電表測得的結(jié)果如圖1所示,此次實驗中電源電動勢為E=
 
V.
②他設計了如圖2所示電路:為防止在調(diào)節(jié)電阻箱時造成短路,電路中用一個定值電阻R0=1Ω起保護作用,另外他用多用電表來替代電流表,根據(jù)電路原理圖將圖3中的實物圖連接起來.
③請完成下列主要實驗步驟:
A.先將電阻箱的阻值調(diào)至
 
,并將多用電表的選擇開關打到直流電流檔
 
電流檔位.
B.閉合開關S,調(diào)節(jié)多用電表的選擇開關的同時,適當調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,直到選擇打到恰當?shù)闹绷麟娏鳈n位為止.
C.調(diào)節(jié)電阻箱,讀出相應的電壓及電流大。炒螌嶒炛须娮柘涞淖柚凳緮(shù)如圖4所示,讀得電阻箱的電阻值是R=
 
Ω.
D.改變電路中的總電阻,記錄每次實驗中的電流以及相應的電壓,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)最后得到了如圖5所示的U-I圖象,根據(jù)圖象和電路的結(jié)構(gòu)可求得電源的電動勢E=
 
V,電源的內(nèi)阻r=
 
Ω.

t/s v/m?s-1
0 30
100 40
300 50
400 50
500 60
550 70
600 80

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2011?自貢模擬)(1)與打點計時器一樣,光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器,其結(jié)構(gòu)如圖(1)甲所示,a、b分別是光電門的光發(fā)射和接收裝置,當有物體從a、b間通過肘,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.現(xiàn)利用圖(1)乙所示裝置測量滑塊和長木板間的動摩擦因數(shù),圖中MN是水平桌面,Q是木板與桌面的接觸點,1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門(與之連接的兩個光電計時器沒有畫出).在木板頂端的P點還懸掛著一個鉛錘.讓滑塊從木板的頂端滑下,光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為5.0×10-2s和2.0×10-2s.用游標卡尺測量小滑塊的寬度d,卡尺示數(shù)如圖(1)丙所示.
①讀出滑塊的寬度d=
5.015
5.015
cm
②滑塊通過光電門1的速度V1=
1.0
1.0
m/s,滑塊通過光電門2的速度V2=
2.5
2.5
m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
③若僅提供一把米尺,已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間,為完成實驗,除了測出V1V2和兩個光電門之間的距離L外,還需測量的物理量是
P點到桌面高度h,重錘在桌面上所指的點與Q點的距離a,斜面的長度s
P點到桌面高度h,重錘在桌面上所指的點與Q點的距離a,斜面的長度s
寫明代表物理量的字母)
④動摩擦因數(shù)的表達式u=
h
a
-
(v2-v12)s
2Lga
h
a
-
(v2-v12)s
2Lga

(2)某同學在實驗室測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻.實驗室中有如下器材:
A、待測干電池
B、電流表G((0-3mA,內(nèi)電阻r1=20Ω)
C、電流表A(0-0.6A,內(nèi)電阻r2=0.2Ω)     
D、滑動變阻器甲(最大阻值10Ω)
E、滑動變阻器乙(最大阻值100Ω)       
F、定值電阻值=100Ω
G、定值電組R2=5OOΩ                       
H、定值電阻R3=1.5kΩ
以及導線和開關.
由于沒有電壓表,為此他設計了圖2

所示的電路完成了實驗要求的測量.
①為了方便并能較準褲地測暈,滑動變阻器應選
D
D
定值電阻應選
G
G
.(填寫各器材前的序號)
②若某次測量中電流表G的示數(shù)為I1,電流表A的示數(shù)為I2改變滑動變阻器滑片的位置后,電流表G的示數(shù)為I1,電流表A的示數(shù)為I2.則可知此電源的內(nèi)阻r=
(I1-I1)(R2+r1)
I1+I2-I1-I2
(I1-I1)(R2+r1)
I1+I2-I1-I2
,電動勢E=
(I1′I2-I1I2′)(R2+r1)
I1+I2-I1-I2
(I1′I2-I1I2′)(R2+r1)
I1+I2-I1-I2

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?湖南模擬)在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中,現(xiàn)有下列器材:待測干電池一節(jié),電流表G(滿偏電流為2.5mA,內(nèi)阻為199Ω),定值電阻R1=1.0Ω,定值電阻R2=99.5Ω,電阻箱R(0~99.9Ω),開關,導線若干.
(1)請在答題卡所給方框內(nèi),畫出合理的實驗電路圖,其中定值電阻應選用
R1
R1
(選填“R1”或“R2”).
(2)某同學用上述合理的實驗電路測出了多組電阻箱的電阻值R和電流表G的示數(shù)Ig,并根據(jù)所測數(shù)據(jù)描點作出了如圖所示的
IIg
-R
圖線.由圖線求得被測電池的電動勢E=
1.40
1.40
V,內(nèi)阻為r=
0.40
0.40
Ω.

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