(五)测量电动势和内电阻 29.按图1所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻r.其中R为电阻箱. R0为定值电阻.干电池的工作电流不宜超过0.5A.实验室提供的器材如下: 电流表 电阻箱 定值电阻若干 电键.导线若干. ①在下面提供的四个定值电阻中.保护电阻R0应选用 . A.5W B.10W C.20W D.100W ②根据电路图.请在图2中画出连线.将器材连接成实验电路. ③实验时.改变电阻箱R的值.记录下电流表A的示数I.得到若干组 R.I的数据.根据实验数据绘出如图3所示的R-图线.由此得出电池组的电动势E= V.内电阻r= Ω.按照此实验方法.电动势的测量值与真实值相比 .内电阻的测量值与真实值相比 .(填“偏大 .“偏小 或“相等 ) (六)测电阻 连电路 31.用电流表和电压表测金属丝的电阻时.按如图所示的电路进行测量.利用该电路进行实验的主要操作过程是: 第一步:先将R2的滑动头调到最左端.单刀双掷开关S2向1闭合.闭合电键S1.调节滑动变阻器R1和R2.使电压表和电流表的示数尽量大些.读出此时电压表和电流表的示数U1.I1. 第二步:保持两滑动变阻器滑动头位置不变.将单刀双掷开关S2向2闭合.读出此时电压表和电流表的示数U2.I2. ①请写出由以上记录数据计算被测电阻Rx的表达式Rx= . ②本测量方法比一般的伏安法比.其优点是 . 32.利用如图11所示电路测量一量程为300 mV的电压表的内阻Rv. 某同学的实验步骤如下: ①按电路图正确连接好电路.把滑动变阻器R的滑片P滑到a端.闭合电键S2.并将电阻箱R0的阻值调到较大, ②闭合电键S1.调节滑动变阻器滑片的位置.使电压表的指针指到满刻度, ③保持电键S1闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变.断开电键S2.调整电阻箱R0的阻值大小.使电压表的指针指到满刻度的三分之一,读出此时电阻箱R0=596Ω的阻值.则电压表内电阻RV= Ω. 实验所提供的器材除待测电压表.电阻箱.电池(电动势约1.5V.内阻可忽略不计).导线和电键之外.还有如下可供选择的实验器材: A.滑动变阻器:最大阻值200Ω B.滑动变阻器:最大值阻10Ω C.定值电阻:阻值约20Ω D.定值电阻:阻值约200 根据以上设计的实验方法.回答下列问题. ①为了使测量比较精确.从可供选择的实验器材中.滑动变阻器R应选用 .定值电阻R' 应选用 (填写可供选择实验器材前面的序号). ②对于上述的测量方法.从实验原理分析可知.在测量操作无误的情况下.实际测出的电压表内阻的测量值R测 真实值RV (填“大于 .“小于 或“等于 ).这误差属于 误差且在其他条件不变的情况下.若RV越大.其测量值R测的误差就越 . ③如果现在有一个量程与待测电压表相近又经过精密校准的电压表V2.怎样能减小或者消除上述测量的误差?在图11上画出电压表V2接的位置,说明增加的测量步骤. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(1)如图所示为某同学“探究弹簧弹力跟伸长的关系”的实验装置图,所用钩码的重力相当于对弹簧提供了向右的恒定的拉力.
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(Ⅰ)实验的步骤如下:
①把细绳和弹簧的小环结好,让细绳跨过定滑轮,并结好细绳套.
②从刻度尺上读出弹簧左侧结点到小环结点的距离(即原长).
③在细绳套上挂上1个已知质量的钩码,待
 
到稳定时,从刻度尺上读出弹簧的长度,再计算此时的伸长量,和钩码的质量一并填入列表.
④换上2个、3个、4个、5个钩码挂上细绳套;重复③的步骤,得到五组数据.
⑤以弹力(钩码质量换算过来)为纵坐标,以
 
为横坐标,根据所测数据在坐标纸上描点,作出一条平滑的直线,归纳出实验的结论.
(Ⅱ)如图是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的F-x图线,由此可弹得到结论:弹力F与弹簧伸长量x为
 
关系.图线不过原点的原因是由于
 

(2)在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,实物摆放的位置如图所示.
①请用笔画线代替导线将实物图中未完成的3条连接线连接好.
②根据所连的图说明在开关S闭合之前,滑动变阻器的触头P应放
 
端.
③如果把干电池换成内阻约几千欧姆的水果电池,按上面连接的电路进行实验测量,则电压表的
 
引起的误差将大大增加,这时必须把电压表改为并联在
 
上才能减小误差.

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某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中,串联了一只2Ω的保持电阻R0,实验电路如图(甲)所示,请回答下列问题:
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(1)按电路原理图(甲)连接实物电路图(乙).
(2)连好的电路后,该同学开始实验,闭合电键S后,他发现电流表的示数为零,电压表的示数不为零,他用多用电表的电压挡检查电路,把两表笔分别接a、b和b、c及d、e时,示数均为零,把两表笔接c、d时,其示数与电压表示数相同,检查各接线柱均未接错,且接触良好,各接线之间也未发生短路,由此可推断故障原因应是
 

(3)排除故障后,该同学顺利完成实验,测得下列五组数据:
U(V) 1.60 1.40 1.20 1.00 0.80
I(A) 0.13 0.20 0.27 0.33 0.40
根据数据在下面坐标图上画出U-I图,并求出该电池电动势E=
 
 V,r=
 
Ω.
(4)考虑电表本身电阻对测量结果的影响,分析造成本实验系统误差的原因是:

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(Ⅰ) 如图,把弹簧测力计的一端固定在墙上,用力F水平向左拉金属板,金属板向左运动,此时测力计的示数稳定(图中已把弹簧测力计的示数放大画出),则物块P受到的金属板的滑动摩擦力的大小是
 
N,方向为
 
.弹簧测力计测得物块P重13N,根据表中给出的动摩擦因数,可推算出物块P的材料为
 

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 材料  动摩擦因数
 金属-金属  0.25
 橡胶-金属  0.30
 木头-金属  0.20
 皮革-金属  0.28
(Ⅱ)为了测定某迭层电池的电动势(约15V)和内电阻(小于2Ω),需要把一个量程为6V的直流电压表接一个固定电阻(用电阻箱代替),改装成量程为18V的电压表,然后用伏安法测电池的电动势和内电阻,以下是该实验的操作过程:
(1)把电压表量程扩大,实验电路如图甲所示,请完成第五步的填空.
第一步:把滑动变阻器滑动片移到最右端
第二步:把电阻箱阻值调到零
第三步:闭合开关
第四步:把滑动变阻器滑动片调到适当位置,使电压表读数为6V
第五步:把电阻箱阻值调到适当值,使电压表读数为
 
V
第六步:不再改变电阻箱阻值,保持电压表和电阻箱串联,撤去其他线路,即得量程为18V的电压表
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(2)上述实验可供选择的器材有:
A.迭层电池(电动势约15V,内电阻小于2Ω)
B.电压表(量程为6V,内阻约10KΩ)
C.电阻箱(阻值范围0~9999Ω,额定功率小于10W)
D.电阻箱(阻值范围0~99999Ω,额定功率小于10W)
E.滑动变阻器(阻值为0~20Ω,额定电流为2A)
F.滑动变阻器(阻值为0~2KΩ,额定电流为0.2A)
电阻箱应选
 
,滑动变阻器应选
 
(用器材前的序号表示)
(3)用扩大了量程的电压表(电压表的表盘没变),使用如图乙所示的实验电路,测量该迭层电池的电动势E和内电阻r.改变滑动变阻器的阻值,记录电压表示数,得到多组电压U和电流I的值,并作出U-I图象如图丙所示.可知电池的电动势为
 
V,内电阻为
 
Ω(保留三位有效数字)

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(1)在探究物体仅在重力作用下是否做匀变速直线运动的实验中,利用打出来的纸带可以测出当地的重力加速度。某次实验得到的纸带如图所示,O、A、B、C、D为相邻的五个点,测得OA=5.6mm、OB=15.0mm、OC=28.3mm、OD=45.5mm,打下相邻两个点间的时间间隔为0.02s。

① 当地的重力加速度g =         m/s2。(结果保留三位有效数字)
② 把①问题中求得的重力加速度与当地重力加速度的标准值比较,发现两者并不相等,除了读数误差外,你认为产生误差的其它原因可能是               (只要求写出一种原因)。
(2)(12分)关于做“测电源电动势和内电阻”的实验
①有同学按图(a)电路进行连接,他用到的6根导线是aa′、bb′、cc′、dd′、d′e和bf ,由于其中混进了一根内部断开的导线,所以当他按下开关后,发现两个电表的指针均不偏转,他用多用表的电压档测量bc′间的电压,读数约为1.5V(已知电池电动势约为1.5V),由于只有一根导线内部断开,根据上述现象可推得,这6根导线中哪几根可能内部是断开的?答:_____________(写导线编号)。为了确定哪一根导线的内部是断开的,他至少还要用多用表的电压档再测量几次?答:_____次

②排除故障后,该同学通过改变滑动变阻器的电阻,测得了6组U、I的数据,根据第1、2、3、4、5和6组的数据,他在U-I图上标出了这些数据点,并且按照这些数据点的分布绘制了相应的U-I图线[如图(b)所示],由这一图线,可求得电源的电动势E为________V,内电阻r为________Ω。如果他不利用这一图线,而是利用任意两组U、I数据,那么当他选择哪二组数据求出的E、r值时误差最大?答:________________(写数据组编号如1和2;3和4;5和6) 。

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(2013·天津市五区县高三第一次质量调查,9题)(2)用游标卡尺测量一直管的长度,用螺旋测微器测量该直管的外径,测量结果如果,直管长度为           cm,直管外径为         mm。

(3)在“验证牛顿运动定律”实验中,所用的实验装置如图所示。在调整带滑轮木板的倾斜程度时,应使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动。小车的质量为M,盘和盘中重物的总质量为m,保持M不变,研究小车的加速度与力的关系时,在               条件下,mg近似等于小车运动时所受的拉力。实验中打出的一条纸带如下图所示,纸带上相邻两个计数点之间有四个实际点未画出,已知交流电频率为50HZ,AB=19.9mm,AC=49.9mm,AD=89.9mm,AE=139.8mm,则打该纸带时小车的加速度大小为      m/s2

(保留两位有效数字)

某实验小组设计了下面的实验电路测量电池的电动势和内电阻,闭合开关S,调整电阻箱的阻值R,读出电压表相应示数U,测出多组数据,利用测的数据做出如右下图像。则电池的电动势为           ,内电阻为        。电动势的测量值与真实值相比         (填“偏大”、“偏小”或“相等”)

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同步练习册答案