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题目
题型:不详难度:来源:
某同学通过查找资料自己动手制作了一个水果电池(电动势约为4.5V,内阻约为1.5Ω),现要测量这个电池的电动势和内阻,他从实验室借到一个开关、一个滑动变阻器 (最大阻值为12Ω,),一只电压表(量程为3V,内阻约为15kΩ),一只电流表(量程为 0.6A,内阻约为2Ω),一个定值电阻=5 Ω和若干导线。

(1)该同学利用上述器材设计了如图甲所示的实验电路,开关闭合前滑动变阻器接入电路的阻值应调到_________(填最大、最小)。
(2)断开开关S,调节滑动变阻器的阻值,再闭合开关S,读取并记录电压表的示数及电流表的示数.改变滑动变阻器滑片的位置,多次重复上述操作,可得到多组电压值及电流值,并以为纵坐标,以为横坐标,画出的关系图线(该图线为一直线),如图乙所示.由图线可求得电池组的电动势=____V,内阻=______Ω.(保留两位有效数字)
(3)利用该实验电路测出的电动势和内阻与真实值相比,理论上__________ (填“>”“<”或“=”).引起该实验系统误差的主要原因是___________.
答案
(1)最大;(2) =4.3或4.4V,=5.7或5.8Ω.(保留两位有效数字)
(3)E<E,r<r(填“>”“<”或“=”),
系统误差的主要原因是电压表的分流
解析

试题分析:(1) 开关闭合前滑动变阻器接入电路的阻值应调到最大,以保证闭合开关后电表不会因为示数太大而被烧坏(2)图像中图线与纵坐标的交点为电源电动势,所以电动势为4.3V,图线的斜率表示电源内阻5.7Ω(3)干路电流为两支路电流之和,所以电流表的示数要比真实的干路电流偏小,所以短路电流比真实值偏小,斜率偏小,所以,r<r,由于有电压表的分流作用,短路电流比真实的电流要小,真实的图线与纵坐标的交点偏大,所以E<E
点评:本题难度较大,由闭合电路欧姆定律可知图像与纵坐标、横坐标交点、斜率的意义,最难的一点是误差的分析,这要求学生对并联分流原理要有清楚的认识
核心考点
试题【某同学通过查找资料自己动手制作了一个水果电池(电动势约为4.5V,内阻约为1.5Ω),现要测量这个电池的电动势和内阻,他从实验室借到一个开关、一个滑动变阻器 (】;主要考察你对导体的伏安特性曲线等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图甲所示为加速度计的原理图:支架AB固定在待测系统上,滑块穿在AB之间的水平光滑杆上,并用轻弹簧连接在A端,其下端有一活动臂可在滑动变阻器上自由滑动。随着系统沿水平方向做变速运动,滑块相对于支架将发生位移,并通过电路转换成电信号从电压表输出。已知电压表量程为8V,滑块质量m=0.1kg,弹簧劲度系数k=20N/m,电源电动势E=10V,内阻不计,滑动变阻器总电阻值R=40Ω,有效总长度l=8cm.当待测系统静止时,滑动触头P位于变阻器R的中点,取A→B方向为正方向。

(1)该加速度计能测量的最大加速度为            m/s2
(2)为保证电压表能正常使用,图甲电路中电阻R0至少       Ω。
(3)根据R0的最小值,将电压表盘上的电压刻度改成适当的加速度刻度,如图乙,电压4V对应加速度为            ,电压6V对应加速度为            (要求用正负号表示加速度方向)。
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用两只完全相同的电流表,分别改装成一只量程为5V和一只量程为10V的电压表V1和V2,将它们串联起来接入电路中,如图所示,关于两只电表,说法正确的是(      )
A.偏转角相同B.偏转角不相同
C.示数相同D.示数不相同

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(11分)某同学用如图所示电路,描绘标有“3.8V,1.5W”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象.

(1)根据电路图,用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接成完整实验电路.

(2)他根据实验数据,计算并描绘出R-U的图象如图所示.由图象可知,此灯泡在不工作时,灯丝电阻为         Ω;当所加电压为3.0 V时,灯丝电阻为        Ω,此时灯泡实际消耗的电功率为        W.

(3)根据R—U图象,可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系.符合该关系的图是下列图中的    
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(4分)某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r,他测出6组数据并把它们描在U—I图中,如图所示。请你在图中做出必要的图像根据图像求出该电池的电动势E=     V,电阻r =     Ω(结果保留两位小数)
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有一电阻,阻值在100Ω—200Ω范围内,它的额定功率约为1/4W。现需要进一步确定其阻值,手头有如下一些器材,
电流表A1: 电阻为20 Ω 量程 0—50mA; 
电流表A2 : 电阻为20 Ω 量程 0—100mA
电压表V1 : 电阻为10kΩ 量程 0—5V ;  
电压表V2 :电阻为20kΩ 量程 0—15V
滑动变阻器R1:范围0—20Ω,额定电流2A;
滑动变阻器R2:范围0—100Ω,额定电流1A
电源E:电动势12V;   
电键.导线等。   
要求测量误差尽可能小。
(1)请你从上述器材中挑选出相应的器材进行实验。电流表应选用____       ,电压表应选用__                    _,滑动变阻器应选用_                __。  
(2)用电流表.电压表测量通过被测电阻的电流与电压时,应选用图____ ,所示的联接方式。

(3)请在图中方块处画出测量电路图                              
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