如图15是“测定电源的电动势和内阻 的实验电路图.试完成下列要求: 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

在测定电池的电动势和内阻的实验中,备有下列器材:

       A.待测的电池

       B.电流表G(满偏电流3mA,内阻Ω)

       C.电流表A(0—0.6A,内阻0.1Ω)

       D.滑动变阻器R1(0—20Ω,5A)

       E.滑动变阻器(0~2000Ω,1A)

       F.定值电阻R0(490Ω)

       G.开关和导线若干

   (1)某同学发现上述器材中虽然没有给出电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图10所示的实验电路,在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选               (填器材序号字母)。

   (2)根据如图10所示的电路图将下列仪器连接成实际测量电路。

   (3)该同学在实验过程中测得了下面几组数据(I1为电流表G的示数,I2电流表A的示数)。请你根据表中数据先描绘出I1—I2的图象,再由图象得出电池的电动势E=

       V,内阻r=      Ω。

 

1

2

3[来源:Zxxk.Com]

4

5

6

I1/mA

2.74

2.66

2.54

2.40

2.32

2.12

I2/A

0.11

0.15

0.23

0.28

0.31

0.42

 

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 “测定电源的电动势和内阻”实验。(以下数据保留到小数点后两位)

(1)甲同学采用如甲图所示的实验电路进行测量。测量时记录了5组数据,并将数据填入了以下表格中。请你根据这些数据在坐标系中画出U-I图线。根据图线求出电池的电动势E1=______V,内阻r1=________Ω。

次数

1

2

3

4

5

U(V)

1.40

1.35

1.30

1.25

1.20

I(A)

0.15

0.25

0.36

0.45

0.54

(2)乙同学认为甲同学使用的实验电路电流表测得的数据不是干路电流,于中他按乙图所示的实验电路重新进行了测量。测量时也记录了5组数据,并将数据填入了以下表格中。

请你根据这些数据在上面同一个坐标系中画出U-I图线(并注明乙线)。

次数

1

2

3

4

5

U(V)

1.40

1.35

1.30

1.25

1.20

I(A)

0.12

0.18

0.24

0.32

0.38

(3)你根据以上两位同学所做的实验,进行系统误差分析,能得到的结论:(5分)

①电源的电动势(无系统误差的真实值)E=      

②电源的内阻(无系统误差的真实值)r=        Ω

③电流表内阻RA=         Ω。

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实验题:

(1)几位同学做“用插针法测定玻璃的折射率”实验,图示直线aa′、bb′表示在白纸上画出的玻璃的两个界面.几位同学进行了如下操作:
A.甲同学选定的玻璃两个光学面aa′、bb′不平行,其它操作正确.
B.乙同学在白纸上正确画出平行玻璃砖的两个界aa′、bb′后,将玻璃砖向aa′方向平移了少许,其它操作正确.
C.丙同学在白纸上画aa′、bb′界面时,其间距比平行玻璃砖两光学界面的间距稍微宽些,其它操作正确.
上述几位同学的操作,对玻璃折射率的测定结果没有影响的是
AB
AB
(填写字母代号)
(2)实验桌上有下列实验仪器:
A.待测电源(电动势约3V,内阻约7Ω);
B.直流电流表(量程0~0.6~3A,0.6A档的内阻约0.5Ω,3A档的内阻约0.1Ω;)
C.直流电压表(量程0~3~15V,3V档内阻约5kΩ,15V档内阻约25kΩ);
D.滑动变阻器(阻值范围为0~15Ω,允许最大电流为1A);
E.滑动变阻器(阻值范围为0~1000Ω,允许最大电流为0.2A);
F.开关、导线若干;
G.小灯泡“4V、0.4A”.
请你解答下列问题:
①利用给出的器材测量电源的电动势和内阻,要求测量有尽可能高的精度且便于调节,应选择的滑动变阻器是
D
D
(填代号),理由是
由于电源内阻较小,选择全电阻较小的滑动变阻器D便于调节,能使电表示数发生明显变化.
由于电源内阻较小,选择全电阻较小的滑动变阻器D便于调节,能使电表示数发生明显变化.

②请将图甲中实物连接成实验电路图;
③某同学根据测得的数据,作出U-I图象如图乙中图线a所示,由此可知电源的电动势E=
3.0
3.0
V,内阻r=
7.5
7.5
Ω;
④若要利用给出的器材通过实验描绘出小灯泡的伏安特性曲线,要求测量多组实验数据,请你在虚线框内画出实验原理电路图;
⑤将④步中得到的数据在同一U-I坐标系内描点作图,得到如图乙所示的图线b,如果将此小灯泡与上述电源组成闭合回路,此时小灯泡的实际功率为
0.30
0.30
W.

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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)

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在“测定金属的电阻率”的实验中,被测金属丝的电阻大约为6Ω。现先用刻度尺测出金属丝的长度l;接着用螺旋测微器测量金属丝直径d,其刻度位置如图甲所示;再用伏安法测出金属丝两端的电压U和通过金属丝的电流I,计算出它的电阻,最后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。

                     

①从图甲中读出金属丝的直径d为        mm。

②在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测的电阻丝以及电键K外,还有如下供选择的实验器材:

直流电源E:电动势约4.5V,内阻很小;

电流表A1:量程0~0.6 A,内阻为0.125Ω;

电流表A2:量程0~3.0 A,内阻为0.025Ω;

电压表V1:量程0~3.0V,内阻为3kΩ;

电压表V2:量程0~15 V,内阻为15 kΩ;

滑动变阻器R1:最大阻值10Ω,允许通过的最大电流为0.2A;

滑动变阻器R2:最大阻值20Ω,允许通过的最大电流为1.0A;

要求有较高的测量精度,并能测得多组数据。在可供选择的器材中,应该选用的电流表是       ,应选用的电压表是      ,应该选用的滑动变阻器是       

③根据所选的器材,在图乙的虚线框中画出实验电路图。

④写出用测得的物理量表示的计算电阻率的表达式(用字母表示):ρ=             

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