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下面的实验你可能用到这样一个原理:图1电路可等效为图2的电源,若图1中电源的电动势为E0,内阻为r0,电阻为R;图2中等效电源的电动势为E,内阻为r.可以证明.请完成下列实验
(1)某同学在“测定电源的电动势和内阻”实验时,
①他们采用图3的实验电路进行测量,图4给出了实验所需要的各种仪器,请你按电路图把实物连成实验电路.
②这位同学测量时记录了5组数据,并将数据填入了表格中.请你根据这些数据在坐标系图5画出图线根据图线求出电池的电动势E= _________ V,内阻r= _________ Ω(结果保留到小数点后两位)

次数
 
1
 
2
 
3
 
4
 
5
 
I
 
0.15
 
0.25
 
0.36
 
0.45
 
0.56
 
U
 
1.40
 
1.35
 
1,30
 
1,25
 
1.20
 
③这位同学对以上实验的系统误差进行了分析.其中正确的是 _________ 
A.主要是由电压表的分流引起的
B.主要是由电流表的分压引起的
C.电动势测量值小于真实值
D.内阻测量值大于真实值
(2)另一个同学用一支电流计,滑动电阻器(满偏电流为Ig,内阻为r),滑动变阻器,干电池(电动势为E,内阻为r)设计了如图6的电路,该电路被称为顺向刻度欧姆电流表,即指针不偏时,被测电阻为零,指针偏满时,被测电阻为∞,该电表已调整好,令此时.若电流计满刻度的格数为N,当红黑表笔间接被测电阻Rx时,指针偏转格数为,则Rx= _________ (用R0表示)

(1) ①(2分)

②1.47±0.01V (1分) 0.50±0.02Ω(1分) 作图(1分)③AC(2分)(2) 3R0(3分

解析试题分析:(1)按照电路图连接;(2)根据闭合电路的欧姆定律可得:图象纵轴截距表示电动势大小,斜率表示内电阻;(3)电流表测的不是干路电流,所以引起误差的原因是电压表分流;(4)电表已调整好,表明红、黑表笔间未接待测电阻时,电流计指针正好满偏,此时电流计两端电压为。将该电路整体视为等效电源,红、黑表笔相当于等效电源的负极和正极,此时等效电源外电路处于断路,红、黑表笔间电压的大小等于等效电源电动势大小,红、黑表笔分别与电流计负、正接线柱电势相等,所以。根据题干已知条件,可知为等效电源内阻。当红、黑表笔间接被测电阻时,指针偏转格数,表明此时红黑表笔间电压,即等效电源外电压为,则等效电源内阻分得电压为,所以,此时等效电源的外电阻
考点:本题考查测量电源的电动势和内阻及多用电表的使用

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

如图为“探究功与速度变化的关系”的实验示意图:

(1)某同学在实验时,按照下面的实验步骤。
①将打点计时器固定在一块平板上,让纸带的一端夹在小车后端,另一端穿过打点计时器,将平板安装有打点计时器的一端适当垫高,调整高度,直至轻推小车后小车________(填“匀速”、“加速”、“减速”)运动.
②将橡皮筋固定在小车前端。拉长橡皮筋使小车位于靠近打点计时器处,记下小车位置.接通打点计时器电源,释放小车.
③用2 条、3 条、4 条、5 条、6 条橡皮筋分别代替1 条橡皮筋重做实验,但必须让小车从_______(填“同一位置”、“不同位置”)静止释放.
④在上述实验中打出的5 条纸带中,分别找出小车开始近似做匀速运动的点,并分别测出匀速运动时的速度.
(2)下列4条纸带中最符合实验要求的是_________.

(3)某同学记录相关数据见下表:

实验次数
条数
速度m/s
速度平方m2/s2
1
1
1.28
1.64
2
2
1.75
3.06
3
3
2.10
4.41
4
4
2.26
5.11
5
5
2.68
7.18
6
6
2.96
8.76
 
表示一条橡皮筋做的功,请在坐标纸上画图象.

②根据你画的图象,你认为该同学第________次实验操作出现了问题,问题可能在于该次实验时小车释放的位置距离打点计时器较原位置_________(填“远”或“近”)

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

某同学利用图甲所示电路,探究了电源在不同负载下的输出功率.

①所得实验数据如下表,请在给出的直角坐标系上画出U-I的图象.

U/V
1.96
1.86
1.80
1.84
1.64
1.56
I/A
0.05
0.15
0.25
0.35
0.45
0.55
 

②根据所画U-I的图象,除了知道电源在不同负载下的输出功率,还能否测出电源的电动势和内阻_____(填“能”或“不能”)
③实验完成后,该同学对实验方案进行了反思,认为按图甲电路进行实验操作的过程中存在安全隐患,并对电路重新设计.在图乙所示的电路中,你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率,又能消除安全隐患的是________.(Rx阻值未知)
④若电流表和电压表均为理想电表,利用图乙中b电路能否测出Rx的电阻________(填“能”或“不能”)

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

在研究平抛运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25 cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0=________(用L、g表示),其值是________.(g = 9.8m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

在“验证机械能守恒定律”的实验中,要验证重锤下落时重力势能的减少量等于它动能的增加量,以下操作步骤中不必要的或错误的是(  )

A.用天平称出重锤的质量
B.把电火花打点计时器固定在铁架台上,并用导线把它与低压交流电源连接起来
C.把纸带的一端固定在重锤上,另一端穿过计时器的限位孔,把重锤提升到一定的高度
D.用秒表测出重锤下落的时间.

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在“用双缝干涉测光的波长”实验中,将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上(如图甲所示),并选用缝间距d=0.20 mm的双缝屏。从仪器注明的规格可知,像屏与双缝屏间的距离L=700 mm。然后,接通电源使光源正常工作。

(1)已知测量头主尺的最小刻度是毫米,副尺上有50分度。某同学调整手轮后,从测量头的目镜看去,第1次映入眼帘的干涉条纹如图(乙(a)所示,图(乙(a)中的数字是该同学给各暗纹的编号,乙图a十字叉丝的竖线位于1、2之间,此时图(乙(b)中游标尺上的读数x1=1.16 mm;接着再转动手轮,映入眼帘的干涉条纹如图(丙(a)所示,此时图(丙(b)中游标尺上的读数x2=________ mm;
(2)利用上述测量结果,经计算可得两个相邻明纹(或暗纹)间的距离Δx= ________mm,这种色光的波长λ=________nm。

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某同学探究一个额定电压2.2V、额定功率1.1W的小灯泡两端的电压与通过灯泡的电流的关系。器材为:电源(电动势3V)、电键、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡、导线若干。
(1)为了达到上述目的,请将图a连成一个完整的实验电路图。要求所测电压范围为0V~2.2V。

(2)根据实验数据得到了如图b所示小灯泡的U-I图象。电压从0.4V增至1.2V的过程中小灯泡阻值增加了   
(3)若把该灯泡与一阻值为R0=5的电阻串联后接在电动势3V,内阻1的电源两端,如图所示,则小灯泡实际消耗的功率是   W。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

某同学对一个标称值为“5Ω、1.25W”的定值电阻的阻值是否准确产生了怀疑,准备用伏安法尽可能准确进行测量,现可供使用的器材如下:

A.电流表A1,量程50m A,内阻9Ω
B.电压表V1,量程l5 V,内阻约l5kΩ
C.电压表V2,量程3 V,内阻约3kΩ
D.变阻器R,全电阻约20Ω
E.定值电阻R0=1Ω
F.直流电源E,电动势4.5V,内阻不计
G.开关S、导线若干
(1)上述器材中,最适合的电压表为     (填字母编号)。
(2)答卷中的虚线框内画出测量Rx的电路图。

(3)正确连接电路后开始测量,电压表与电流表刻度指针如图示,则被测电阻值为      

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(1)(共4分)用伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,以下说法正确的是   (   )

A.用图3所示电路时,
B.用图3所示电路时,
C.用图4所示电路时,
D.用图4所示电路时,
(2)(6分)图示为简单欧姆表原理示意图,其中电流表的满偏电流A,内阻,可变电阻R的最大阻值为10 k,电池的电动势E="1.5" V内阻r=0.5,图中与接线柱A相连的表笔颜色应是   色,按正确使用方法测量电阻RX的阻值时,指针指在刻度盘的正中央,则Rx=   k.若该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小,内阻变大,但此表仍能调零,按正确使用方法再测同一个电阻其测量结果与原结果相比较         (填“变大”、“变小”或“不变”)。

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