高中人教版物理選修3-1學(xué)案：第2章-10-實(shí)驗(yàn)：測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻-【含解析】-資料下載頁
2025-04-05 05:48本頁面
【正文】 5．用電流表和電壓表測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，被測(cè)電源是兩節(jié)干電池串聯(lián)成的電池組?？晒┻x擇的實(shí)驗(yàn)器材如下：A．電流表，量程0～ A,0～3 AB．毫安表，量程0～100 μA,0～100 mAC．電壓表，量程0～3 V,0～15 VD．滑動(dòng)變阻器，0～1 000 Ω， AE．滑動(dòng)變阻器，0～20 Ω，2 AF．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干(1)為了盡量得到較準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，電流表應(yīng)選 ，量程應(yīng)選 ，電壓表量程應(yīng)選 ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 。(2)有甲、乙兩個(gè)可供選擇的電路如圖所示，應(yīng)選 電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中誤差是由于 表的讀數(shù)比真實(shí)值偏 (選填“大”或“小”)而引起的。甲 乙[解析] (1) A，電流表應(yīng)選A，量程應(yīng)選0～ A，由于電源電動(dòng)勢(shì)為3 V，故電壓表量程應(yīng)選0～3 V，由于電源內(nèi)電阻較小，故滑動(dòng)變阻器用E。(2)甲圖測(cè)得的電阻是電流表內(nèi)阻RA與電源內(nèi)阻r的串聯(lián)值，由于RA與r相差不多，因而誤差較大，乙圖測(cè)得的電阻是電壓表內(nèi)阻RV與電源內(nèi)阻r的并聯(lián)值，由于RV?r，因而誤差較小，應(yīng)選用乙電路。乙圖中由于電壓表的分流，電流表的讀數(shù)比真實(shí)干路電流偏小。[答案] (1)A 0～ A 0～3 V E (2)乙 電流 小6．在測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于所用電壓表(視為理想電壓表)的量程較小，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)物電路。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先將電阻箱的電阻調(diào)到 (選填“最大值”“最小值”或“任意值”)。(2)改變電阻箱的阻值R，分別測(cè)出阻值R0＝10 Ω的定值電阻兩端的電壓U。下列兩組R的取值方案中，比較合理的方案是 (選填“1”或“2”)。方案編號(hào)電阻箱的阻值R/Ω12(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)，繪出的173。R圖象是一條直線。若直線的斜率為k，在坐標(biāo)軸上的截距為b，則該電源的電動(dòng)勢(shì)E＝ ，內(nèi)阻r＝ 。(用k、b和R0表示)[解析] (1)實(shí)驗(yàn)中電阻箱起到改變電路中的總電阻和分壓的作用，為了確保儀器的安全，應(yīng)先將電阻箱的電阻調(diào)到最大值。(2)電壓表的量程為3 V，故電阻箱兩端的最小電壓為6 V，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，＝，解得R1＝20 Ω，即電阻箱接入電路的最小阻值為20 Ω。在實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了減小讀數(shù)誤差，所用電表的指針偏轉(zhuǎn)角度一般不小于其量程的，當(dāng)電壓表示數(shù)為1 V時(shí)，由＝，得R＝80 Ω，即電阻箱接入電路的最大阻值為80 Ω，所以選擇方案2較合理。(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律可得E＝(R0＋R＋r)。變形為＝R＋，由題意得斜率k＝，截距b＝，解得電動(dòng)勢(shì)E＝，內(nèi)阻r＝－R0。[答案] (1)最大值 (2)2 (3)?。璕0 13
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