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(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)

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。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

当使用多用电表测量物理量时,多用电表表盘示数如图所示.

若此时选择开关对准 ×100Ω挡,则被测电阻的阻值为   Ω.若用多用电表测量另一个电阻的阻值发现指针偏离最左端角度很大,则应该换用倍率更   (填“高”或“低”)的挡位,换挡后还要   ,用完电表后把选择开关拨到   

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

有一个小灯泡上标有“4 V,2 W”的字样,现在要用伏安法测绘这个小灯泡的伏安特性曲线.现有下列器材供选用:
A.电压表V1(0~5 V,内阻约10 kΩ)     B.电压表V2(0~10 V,内阻约20 kΩ)
C.电流表A1(0~0.3 A,内阻约1 Ω)     D.电流表A2(0~0.6 A,内阻约0.4 Ω)
E.滑动变阻器R1(0~10 Ω,2 A)         F.滑动变阻器R2(0~100 Ω,0.2 A)
G.学生电源(直流6 V)、开关及导线
(1)为了调节方便,测量尽可能准确,实验中应选用电压表________,电流表________,滑动变阻器________.(填器材前的选项符号)
(2)为使实验误差尽量减小,要求从零开始多取几组数据,请在右面的虚线框中画出实验电路图.

(3)P为图线上的一点,PN为图线上P点的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,则由图可知:随着所加电压的增加,小灯泡的电阻将________(填“增大”、“减小”或“不变”);对应P点,小灯泡的电阻值约为________Ω.(保留三位有效数字)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(9分)某同学为了测量电流表A1内阻的精确值,有如下器材:
电流表A1(量程300 mA,内阻约为5Ω);
电流表A2(量程600 mA,内阻约为1Ω);
电压表V(量程15 V,内阻约为3 kΩ);
滑动变阻器R1(0~5Ω,额定电流为1 A);
滑动变阻器R2(0~50Ω,额定电流为0.01A);
电源E(电动势3 V,内阻较小);
定值电阻R0 (5Ω); 
单刀单掷开关一个、导线若干。
实验要求待测电流表A1的示数从零开始变化,且多测几组数据,尽可能的减少误差。
(1)以上给定的器材中滑动变阻器应选              ;
(2)在答题卡的方框内画出测量A1内阻的电路原理图,并在图中标出所用仪器的代号;

(3)若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1,则r1的表达式为r1 =              ;上式中各符号的物理意义是                          

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(8分)某同学使用如图A所示器材测定小灯泡在不同电压下的阻值,已知小灯泡标有“2.5V,1.25W”字样,备选滑动变阻器有二种规格,R1标有“10,2A”,R2标有“100,0.2A”.现要求小灯泡两端电压从零开始,并能测量多组数据.

(1)为使操作更为方便,滑动变阻器应选用_______________(选填“R1”或“R2”)
(2)在答题纸上将实物图补充完整.
(3)图B为根据实验数据做出的一条I—U图线,从图中求出小灯泡正常工作时的阻值大小为____________ (保留两位有效数字),考虑表对线路的影响,此阻值比小灯泡的实际阻值偏____________.(选填“大”或“小”)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

一个标有“3.8 V  2 W”的小灯泡,要通过实验描绘出这个小灯泡的伏安特性曲线,某同学按下图a所示方式连接电路,画出图b所示小灯泡的I-U图象。

(1)电流为0.40 A 时小灯泡的阻值为_______Ω,小灯泡消耗的电功率为______W。
(2)实验中,电路的所有元件都完好,且电压表和电流表也均调好零点。a、b、c、d、e、f、g、h为连接电路所用的导线。一位同学闭合开关后,反复调节滑动变阻器,灯泡亮度发生变化,但电压表、电流表的示数无法调为零,则电路中断路的导线为________。  

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(10分)某同学要测量额定电压为3V的某圆柱体电阻R的电阻率
(1)用游标卡尺和螺旋测微器分别测量其长度和直径,如图所示,则其长度L=   mm,直径d=        mm。

(2)为精确测量R的阻值,该同学先用如图所示的指针式多用电表粗测其电阻。他将红黑表笔分别插入“+”、“—”插孔中,将选择开关置于“×l”挡位置,然后将红、黑表笔短接调零,此后测阻值时发现指针偏转角度较小,如图甲所示。试问:

①为减小读数误差,该同学应将选择开关置于“    ”挡位置。
②再将红、黑表笔短接,此时发现指针并未指到右边的“”处,如图乙所示,那么他该调节     直至指针指在“”处再继续实验,结果看到指针指在如图丙所示位置。
③现要进一步精确测量其阻值,实验室提供了下列可选用的器材:
A.灵敏电流计G(量程200A,内阻300
B.电流表A(量程3A,内阻约0.3
C.电压表V1(量程3V,内阻约3k
D.电压表V2量程l5V,内阻约5k
E.滑动变阻器R1(最大阻值为10
F.最大阻值为99.99的电阻箱R2
以及电源E(电动势4V,内阻可忽略)、电键、导线若干为了提高测量精确度并且使电阻R两端电压调节范围尽可能大,除电源、电键、导线以外还应选择的最恰当器材(只需填器材前面的字母)有      。请在下面的方框中画出你设计的电路图。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

用如图所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量.

①旋动部件________,使指针对准电流的“0”刻线.
②将K旋转到电阻挡“×100”的位置.
③将插入“+”、“-”插孔的表笔短接,旋动部件________,使指针对准电阻的_______(填“0”刻线或“∞刻线”).
④将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小.为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按________的顺序进行操作,再完成读数测量.
A.将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置
B.将K旋转到电阻挡“×10”的位置
C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(Ⅰ)(原创)环境的污染日趋加重,汽车行业目前开始推行混动版(燃油与电动力搭配)家用汽车,电动力输出以锂离子电池组为核心,它由多个电池单元组成。下面是正在研制的一种新型电池单元,某同学在测定电源电动势和内电阻的实验中,测得多组电压和电流值,得到如图所示的U-I图线.

由图可求出该电源电动势E ="______" V;内阻r ="______" Ω。
(Ⅱ)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)先用多用电表对电阻大小进行粗测,选用欧姆档的“×10”档位,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。 

(2)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0~3 mA,内阻约50 Ω)
A2(量程0~30 mA,内阻约20 Ω)
电压表  V1(量程0~3 V,内阻约10 kΩ)
V2(量程0~15 V,内阻约25 kΩ)
直流电源E(电动势4 V,内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0~10 Ω,允许通过的最大电流2.0 A)
开关S  导线若干
据题意,该同学应选择电流表、电压表的代码分别是    ; 
(3)如果既要满足测量要求,又要使测量误差较小,应选择如图所示的四个电路中的____;

(4)若待测电阻的测量长度用l表示,直径用D表示,加在电阻两端的电压用U表示,通过电阻的电流用I表示,则此圆柱体材料的电阻率表达式为ρ=    

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