李丹同學(xué)需要測定某干電池的電動勢和內(nèi)電阻.已知干電池的電動勢約為1.5V,內(nèi)阻小于4Ω;電壓表(量程0一3V,內(nèi)阻約3kΩ)、電流表(量程0~0.6A,內(nèi)阻約1.0Ω)、滑動變阻器有R1(10Ω,2A)和R2(100Ω,0.1A)各一只.

(1)實驗中滑動變阻器應(yīng)選用
R1
R1
(填“R1”或“R2”).
(2)在甲圖的方框中畫出實驗電路圖.
(3)根據(jù)實驗中測得多組電壓和電流值,在U-I圖象中描點得到的如圖乙所示,由圖可求出該電源電動勢E=
1.5
1.5
V;內(nèi)阻r=
1.25
1.25
Ω.
分析:(1)滑動變阻器在電路中起到保護電路并調(diào)節(jié)電流作用,在限流接法中取比內(nèi)電阻大10左右即可.過大則難以調(diào)節(jié);過小起不到應(yīng)有的調(diào)節(jié)作用.
(2)運用伏安法測量干電池的電動勢和內(nèi)電阻,由于內(nèi)阻較小,采用電流表外接法連接電路.
(3)由閉合電路歐姆定律可得出電壓與電流的關(guān)系,結(jié)合數(shù)學(xué)關(guān)系可知圖象的斜率表示內(nèi)阻,與縱坐標的交點表示電源的電動勢.
解答:解:(1)由題意可知,電源的內(nèi)阻小于4Ω,故為了易于調(diào)節(jié),準確測量,還有R2額定電流只有0.1A,很容易燒壞,所以滑動變阻器應(yīng)選小電阻R1
(2)運用伏安法測量干電池的電動勢和內(nèi)電阻,由于內(nèi)阻較小,采用電流表外接法連接電路:

(3)作出U-I圖象:

由閉合電路歐姆定律可知:U=E-Ir;
即電動勢與電流成一次函數(shù)關(guān)系,由數(shù)學(xué)知識可知,圖象與縱坐標的交點為電源的電動勢;
圖象的斜率表示內(nèi)源內(nèi)電阻;
故由圖可得電動勢為:E=1.5V
r=
△U
△I
=
1.5-1.0
0.4
=1.25Ω
故答案為:
(1)R1   
(2)如圖
(3)1.5,1.25
點評:測電動勢和內(nèi)電阻實驗的考查中,一定會考到數(shù)據(jù)的處理; 因此要掌握好此實驗的圖象法分析電動勢和內(nèi)電阻的方法.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

金屬材料的電阻率通常隨溫度的升高而增大,半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的升高而減少.某同學(xué)需要研究某導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律,他用該種導(dǎo)電材料制作為電阻較小的線狀元件Z做實驗,測量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律.
(1)他應(yīng)選用圖所示的
A
A
電路進行實驗

(2)實驗測得元件Z的電壓與電流的關(guān)系如下表所示.根據(jù)表中數(shù)據(jù),判斷元件Z是
半體材料
半體材料
 (填“金屬材料”或“半導(dǎo)體材料”);
U/V 0 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.50 1.60
I/A 0 0.20 0.45 0.80 1.25 1.80 2.81 3.20
(3)用螺旋測微器測量線狀元件Z的直徑如圖2所示,則元件Z的直徑是
1.990
1.990
mm.
(4)把元件Z接入如圖1所示的電路中,當(dāng)電阻R的阻值為R1=2Ω時,電流表的讀數(shù)為1.25A;當(dāng)電阻R的阻值為R2=3.6Ω時,電流表的讀數(shù)為0.80A.結(jié)合上表數(shù)據(jù),求出電池的電動勢為
4.0
4.0
V,內(nèi)阻為
0.4
0.4
Ω.( 不計電流表的內(nèi)阻)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)用如圖1實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒.m2從高處由靜止開始下落,m1上拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律.下圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離如圖2所示.已知m1=50g、m2=150g,則(g取10m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
①在紙帶上打下記數(shù)點5時的速度v=
 
m/s;
②在打點0~5過程中系統(tǒng)動能的增量△EK=
 
J,系統(tǒng)勢能的減少量△EP=
 
J,由此得出的結(jié)論是
 
;
③若某同學(xué)作出
12
v2-h
圖象如圖3,則當(dāng)?shù)氐膶嶋H重力加速度g=
 
m/s2
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(2)某同學(xué)為了測定某硅光電池的電動勢和內(nèi)電阻,設(shè)計了如圖甲所示電路.圖中與理想電表A1串聯(lián)的定值電阻的阻值為R0,在一定強度的光照下進行下述實驗(計算結(jié)果小數(shù)點后保留兩位數(shù)字):
①閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,讀出電流表A1、A2的值I1、I2.為了作出此電池的U-I曲線,需要計算出電路的路端電壓U,則U=
 
(用題中所給字母表示);
②根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出該硅光電池的U-I圖象如圖乙所示,該電池的電動勢E=
 
V,在流過電流表A2的電流小于200mA的情況下,此電池的內(nèi)阻r=
 
Ω;
③若將該硅光電池兩端接上阻值為6Ω的電阻,此時對應(yīng)的電池內(nèi)阻r=
 
Ω.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(1)用如圖1實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒.m2從高處由靜止開始下落,m1上拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律.下圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離如圖2所示.已知m1=50g、m2=150g,則(g取10m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
①在紙帶上打下記數(shù)點5時的速度v=______m/s;
②在打點0~5過程中系統(tǒng)動能的增量△EK=______J,系統(tǒng)勢能的減少量△EP=______J,由此得出的結(jié)論是______;
③若某同學(xué)作出
1
2
v2-h
圖象如圖3,則當(dāng)?shù)氐膶嶋H重力加速度g=______m/s2

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(2)某同學(xué)為了測定某硅光電池的電動勢和內(nèi)電阻,設(shè)計了如圖甲所示電路.圖中與理想電表A1串聯(lián)的定值電阻的阻值為R0,在一定強度的光照下進行下述實驗(計算結(jié)果小數(shù)點后保留兩位數(shù)字):
①閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,讀出電流表A1、A2的值I1、I2.為了作出此電池的U-I曲線,需要計算出電路的路端電壓U,則U=______(用題中所給字母表示);
②根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出該硅光電池的U-I圖象如圖乙所示,該電池的電動勢E=______V,在流過電流表A2的電流小于200mA的情況下,此電池的內(nèi)阻r=______Ω;
③若將該硅光電池兩端接上阻值為6Ω的電阻,此時對應(yīng)的電池內(nèi)阻r=______Ω.

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科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年廣東省廣州市番禺中學(xué)高三(上)綜合測試物理試卷(二)(解析版) 題型:解答題

(1)用如圖1實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒.m2從高處由靜止開始下落,m1上拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律.下圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離如圖2所示.已知m1=50g、m2=150g,則(g取10m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
①在紙帶上打下記數(shù)點5時的速度v=______m/s;
②在打點0~5過程中系統(tǒng)動能的增量△EK=______J,系統(tǒng)勢能的減少量△EP=______J,由此得出的結(jié)論是______;
③若某同學(xué)作出圖象如圖3,則當(dāng)?shù)氐膶嶋H重力加速度g=______m/s2

(2)某同學(xué)為了測定某硅光電池的電動勢和內(nèi)電阻,設(shè)計了如圖甲所示電路.圖中與理想電表A1串聯(lián)的定值電阻的阻值為R,在一定強度的光照下進行下述實驗(計算結(jié)果小數(shù)點后保留兩位數(shù)字):
①閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,讀出電流表A1、A2的值I1、I2.為了作出此電池的U-I曲線,需要計算出電路的路端電壓U,則U=______(用題中所給字母表示);
②根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出該硅光電池的U-I圖象如圖乙所示,該電池的電動勢E=______V,在流過電流表A2的電流小于200mA的情況下,此電池的內(nèi)阻r=______Ω;
③若將該硅光電池兩端接上阻值為6Ω的電阻,此時對應(yīng)的電池內(nèi)阻r=______Ω.

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