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如图甲是某研究小组设计的一个实验电路,R为阻值可调节的电阻箱,R0为定值电阻,K为单刀双掷开关,电流表量程适当、内阻忽略不计,用该实验电路测量直流电源的电动势E和内阻r.
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(1)读出图乙中电阻箱的阻值R=
 
Ω.
(2)根据图甲实验电路,用笔画线代表导线将图乙仪器连接好.
(3)将单刀双掷开关K分别打到a、空置两种状态下并保持电阻箱阻值(已知)不变,闭合开关K1时电流表的读数分别为Ia、I0,则直流电源的电动势E=
 
(用符号表示).
分析:电阻箱的读数方法:各旋盘对应的指示点(图中的箭头)的示数乘以面板上标记的倍数,然后加在一起,就是接入电路的阻值.
根据电路图连接实物图.
根据闭合电路欧姆定律列出等式求解.
解答:解:(1)图乙中电阻箱的阻值R=1×100Ω+1×10Ω=110Ω.
(2)根据电路图连接实物图:
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(3)将单刀双掷开关K分别打到a,闭合开关K1时电流表的读数为Ia
根据闭合电路欧姆定律得:
Ia
RR0
R+R0
+r)=E
将单刀双掷开关K分别打到空置,闭合开关K1时电流表的读数是I0
根据闭合电路欧姆定律得:
I0R+I0r=E
联立解得:E=
IaI0R2
(Ia-I0)(R+R0)

故答案为:(1)110    (2)如图 (3)
IaI0R2
(Ia-I0)(R+R0)
点评:本题考查了根据电路图连接实物图,连接电路时要注意实物图和电路图一一对应.
掌握测量电源电动势和内阻的原理,能根据欧姆定律求解电源的电动势.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

请完成以下小题.
(1)如图1所示,是某研究性学习小组做“探究橡皮筋做的功和物体速度变化的关系”的实验,图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行的情形,这时,橡皮筋对小车做的功记为W.当我们用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放,小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.

①除了图1中的已给出的实验器材外,还需要的器材有
交流电源、刻度尺
交流电源、刻度尺

②实验时为了使小车只在橡皮筋作用下运动,应采取的措施是
将长木板的一段垫高平衡小车所受的摩擦力.
将长木板的一段垫高平衡小车所受的摩擦力.

③在用图示装置做“探究动能定理”的实验时,下列对于实验步骤的描述中,正确的是
AC
AC

A.通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值
B.通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值
C.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度
D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
(2)在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图甲所示,并在其上取A、B、C、D、E、F、G7个计数点,每相邻两个计数点之间还有4个点图中没有画出,电火花计时器接50Hz交流电源.他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时纸带运动的瞬时速度如下表:
对应点 B C D E F
速度(m/s) 0.141 0.180 0.218 0.262 0.301
①设电火花计时器打点的时间隔为T,则计算vF的公式为vF=
d6-d4
10T
d6-d4
10T
(用题中所给物理量符号表示)
②根据上表中的数据,以A点对应的时刻为计时的开始,即t=0.试在图乙所示坐标系中合理地选择标度,作出v-t图象,并利用该图象求物体的加速度a=
0.40
0.40
m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)某研究小组为测量一个遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验:
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg;
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图所示安装;

③接通打点计时器(其打点周期为0.02s);
④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中小车与纸带所受的阻力恒定).在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图所示(已知纸带左端与小车相连).
请分析纸带数据,回答下列问题:(计算结果均保留三位有效数字)
(a)电动小车运动的最大速度为
2.00
2.00
m/s
(b)电动小车关闭电源后加速度大小为
2.50
2.50
m/s2
(c)电动小车的额定功率为
2.00
2.00
W.

(2)①实验小组认为用一只已知内阻的电流表和电阻箱,采用如图甲所示的电路测电源电动势与内阻,比常规的伏安法更准确.若电流表内阻阻值为RA,则测量的方法与步骤是:
A.将电阻箱阻值R调到最大,闭合S后观察电流表示数,然后
再调节电阻箱
再调节电阻箱
,使电流表中的示数指到某两个恰当的值,记下此时电阻箱的阻值R1、R2及对应的电流I1、I2
B.根据以上的数据及
闭合电路欧姆
闭合电路欧姆
定律,建立方程组,即可求出电源的电动势E与内阻r.该方程组的表达式是:
E=I1(R1+RA+r)
E=I1(R1+RA+r)
E=I2(R2+RA+r)
E=I2(R2+RA+r)

②现在手头只有一个电流表,只知其内阻很小,却不知具体阻值.为了测出该电流表的内阻,她们找来了如图乙所示两节干电池等实验器材.请你用笔画线将图中的实物连接成能测出电流表内阻的电路.注意滑动变阻器串连接入电路起限流作用,开关闭合前其阻值应
最大
最大

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

为了研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的关系,某实验小组的实验装置如图甲所示,水平光滑槽距地面高为h,光滑槽与桌子右边缘垂直,槽出口与桌边缘相齐,槽中放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小钢球接触.将小球向左推,压缩弹簧一段距离后由静止释放,弹簧将小球沿水平方向推出,小球落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹.
①若测得某次实验小球的落点P到O点的距离为s,那么由理论分析得到小球释放前压缩弹簧的弹性势能Ep与h、s和mg之间的关系式是
EP=
mgs2
4h
EP=
mgs2
4h

②该同学改变弹簧的压缩量进行多次实验,测量得到下表的数据:
弹簧压缩量x/(cm) 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50
小球飞行水平距离s/m 2.01 3.00 4.01 4.98 6.01 6.99
在坐标纸上做出x-s的图象.并由图象得出:x与s的关系式是
x=0.005s
x=0.005s

实验得到弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式为
Ep=
104mgx2
h
Ep=
104mgx2
h

③完成实验后,该同学对上述装置进行了如图乙所示的改变:
(I)在木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处,使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,小球撞到木板上,并在白纸上留下痕迹O;
(II)将木板向右平移适当的距离(设为L)固定,再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,小球撞到木板上,在白纸上留下痕迹P;
(III)用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离设为y.
由此步骤得到弹簧的压缩量应该为
x=
L
200
h
y
x=
L
200
h
y

④若该同学在完成步骤③的过程中,光滑水平槽与桌子右边缘不垂直,用③问的方法计算得出的弹簧压缩量与实际值相比
偏小
偏小
(选填“偏大”、“偏小”或“相同”).

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网在“验证机械能守恒定律”实验中,某研究小组采用了如图甲所示的实验装置.实验的主要步骤是:在一根不可伸长的细线一端系一金属小球,另一端固定于O点,记下小球静止时球心的位置O',在O'处放置一个光电门,现将小球拉至球心距O'高度为h处由静止释放,记下小球通过光电门时的挡光时间△t.
(1)如图乙,用游标卡尺测得小球的直径d=
 
cm
(2)该同学测出一组数据如下:
高度h=0.2m,挡光时间出△t=0.005 2s,设小球质量为m,g=9.8 m/
s
2
 
.计算小球重力势能的减小量
E
 
p
 
,动能的增加量
E
 
k
 
,得出的结论:
 
,分析误差产生的原因是
 

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科目:高中物理 来源: 题型:

某学习小组采用如图甲所示的装置做“验证动能定理”实验,小车运动中所受阻力f已提前测得.
①某次实验中,在小桶中加入适当砝码使小车做加速运动,打点计时器打出的纸带如图乙所示,通过正确的方法得出了打1、2两点时小车的速度大小分别为v1、v2,两点间的距离为L,设小车的质量为M,小桶和砝码的总质量为m,某同学按如下思路验证动能定理:以小车为研究对象,合外力的功为W=mgL-fL,动能增量为Ek=
1
2
M(
v
2
2
-
v
2
1
)
,经多次实验后,他发现W总是大于△Ek,你认为产生这种误差的原因是
小桶和砝码的总重力mg大于轻细绳的拉力F,即W=mgL-fL偏大
小桶和砝码的总重力mg大于轻细绳的拉力F,即W=mgL-fL偏大

②为了减小或消除以上误差,同学们提出了以下四种改进方案,你认为有效的是
ACD
ACD
(填选项字母).

A.使小桶和砝码的总质量m远小于小车的质量M
B.换用水平气垫导轨结合光电计时器做实验,验证mgL是否等于
1
2
M(
v
2
2
-
v
2
1
)

C.设法得出轻细绳的拉力T,验证TL-fL是否等于
1
2
M(
v
2
2
-
v
2
1
)

D.研究小车、小桶及砝码组成的系统,验证mgL-fL是否等于
1
2
(M+m)(
v
2
2
-
v
2
1
)

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