實驗十-測定電源的電動勢和內(nèi)阻(解析版)-資料下載頁
2025-04-03 03:48本頁面
【正文】 1I圖象為直線。描點(diǎn)連線后圖象如圖丁所示。根據(jù)圖象可知r= Ω。圖象的斜率為電動勢 E,在R1I圖象上取兩點(diǎn)(2,)、(5,),則E= V= V。(3)根據(jù)歐姆定律,得電流表的內(nèi)阻rA=UI=66 Ω= Ω該干電池的內(nèi)阻應(yīng)為r39。=rrA= ΩR1I圖象的斜率仍為電動勢E,即E= V?！敬鸢浮?1)①開關(guān)未斷開。②電阻箱阻值為零。(2)如圖丁所示 ( ~) 1. 2( ~) (3)[結(jié)果與(2)問第一個空格一致][結(jié)果比(2)]丁【典例4】某探究性學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示的電路測量電池的電動勢和內(nèi)阻。其中電流表的內(nèi)阻r1= kΩ,電阻R1= kΩ,為了方便讀數(shù)和作圖,給電池串聯(lián)一個R0= Ω的電阻?！ 〖住 ∫?1)按圖甲電路進(jìn)行連接后,發(fā)現(xiàn)aa39。、bb39。和cc39。三條導(dǎo)線中,混進(jìn)了一條內(nèi)部斷開的導(dǎo)線。為了確定哪一條導(dǎo)線內(nèi)部是斷開的,將開關(guān)S閉合,用多用電表的電壓擋先測量a、b39。間電壓,讀數(shù)不為零,再測量a、a39。間電壓,若讀數(shù)不為零,則一定是 導(dǎo)線斷開。若讀數(shù)為零,則一定是 導(dǎo)線斷開。(2)排除故障后,該小組順利完成實驗。通過多次改變滑動變阻器滑片位置,得到電流表和的多組II2數(shù)據(jù),作出圖象如圖乙所示。由I1I2圖象得到電池的E= V,r= Ω。【解析】(1)測a、b39。間電壓,讀數(shù)不為零,說明cc39。沒有斷開。若測a、a39。間電壓,讀數(shù)不為零,說明bb39。沒有斷開,所以是aa39。斷開。若測a、a39。間電壓,讀數(shù)為零,說明aa39。沒有斷開,所以是bb39。斷開。(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律及如圖甲所示電路得E=U外+U內(nèi)=I1(R1+r1)+(I1+I2)(R0+r),代入圖乙中兩組數(shù)據(jù)(60 mA, mA)、(260 mA, mA),解得E= V,r= Ω?！敬鸢浮?1)aa39。 bb39。 (2) 【針對訓(xùn)練4】某興趣小組探究用不同方法測定干電池的電動勢和內(nèi)阻,他們提出的實驗方案中有如下四種器材組合。為使實驗結(jié)果盡可能準(zhǔn)確,最不可取的一組器材是( )。、一個電壓表和一個滑動變阻器【解析】一個電流表、一個電壓表和一個滑動變阻器可以通過電壓表、電流表測量電壓和電流,通過改變滑動變阻器的阻值,測得多組數(shù)據(jù),由E=U+Ir或U=EIr求得E、r,其電路圖如圖甲所示,A項可行。 甲 乙 一個電壓表和多個定值電阻,利用電壓表可測得接不同阻值電阻時的路端電壓,至少測量2組,再利用E=U+URr,即可求得E、r,其電路圖如圖乙所示,B項可行。一個電流表和一個電阻箱,通過改變電阻箱阻值,可改變回路中的電流,利用電流表即可測得電流,至少測量2組,再利用E=I(R+r),即可求得E、r,其電路圖如圖丙所示,C項可行。丙由于電流表內(nèi)阻很小,必須與滑動變阻器串聯(lián)接入電路,才能保證電流表不燒壞,但由于無法得出滑動變阻器的準(zhǔn)確阻值,無法測得E、r,D項不可行?！敬鸢浮緿【典例5】利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。要求盡量減小實驗誤差。(1)應(yīng)該選擇的實驗電路是 (選填“甲”或“乙”)。(2)現(xiàn)有電流表(0~ A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干,以及以下器材:(0~15 V)(0~3 V)(0~50 Ω)(0~500 Ω)實驗中電壓表應(yīng)選用 ,滑動變阻器應(yīng)選用 。(選填相應(yīng)器材前的字母)(3)某位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示,其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖丙的坐標(biāo)紙上,請標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn),并畫出UI圖線。序號123456電壓U/V電流I/A丙(4)根據(jù)(3)中所畫圖線可得出干電池的電動勢E= V,內(nèi)阻r= Ω。(5)實驗中,隨著滑動變阻器滑片的移動,電壓表的示數(shù)U及干電池的輸出功率P都會發(fā)生變化。圖丁的各示意圖中正確反映PU關(guān)系的是 。丁【解析】(1)干電池內(nèi)阻相對一般電流表內(nèi)阻而言較小,為減小電流表分壓帶來的系統(tǒng)誤差,應(yīng)采用“外接法”(相對電源,因為需要測量的是電池內(nèi)阻),故應(yīng)選甲。(2) V,電壓表選B可減小讀數(shù)誤差?；瑒幼冏杵鲬?yīng)選C,若選D,則滑片滑動時引起的電流表讀數(shù)變化非常微小。(3)圖線應(yīng)為直線,作圖時使盡量多的點(diǎn)在線上,不在線上的點(diǎn)應(yīng)均勻分布在線的兩側(cè),誤差較大的點(diǎn)舍去。 戊(4)由U=EIr可得圖象上的截距E= V,斜率的絕對值r≈ Ω。(5)輸出功率P=UI=U(EU)r=1rUE22+E24r,應(yīng)為開口向下的拋物線,C項正確?！敬鸢浮?1)甲(2)B C(3)如圖戊所示(4)(~) (~)(5)C21
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