高三物理解答题中等难度题
(11分)在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,有以下器材:
A.待测干电池组E(电动势约为4.5V,内阻r约2Ω)
B.电压表(量程3V、内阻很大)
C.电流表(量程0.5A、内阻很小)
D.滑动变阻器(0~20Ω)
E.电阻箱R0(0~999.9Ω,用作定值电阻)F.电键、导线若干
①图甲中,电阻箱面板显示其阻值R0=____________Ω。
②图乙为用以上器材连接的不完整的电路,为完成实验,请在乙图中补画出一根导线构成完整实验电路。
③利用实验测得的多组电压表示数和对应的电流表示数,绘出了如图丙所示的U-I关系图线,若图线在U轴的截距为U0,在I轴的截距为I0,则可以求得电池组电动势E=__________,内阻r=____________。(用给定的物理量符号表示)。
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实验小组要测定一个电池组的电动势E和内阻r,已知电池组的电动势约为4.5V、内阻约几欧姆,可用的实验器材有:
待测电源(电动势约4.5V,内阻约几欧姆):
电压表V1(量程0-6V)
电压表V2(量程0-3V)
滑动变阻器R1(阻值0-5.0Ω)
滑动变阻器R2(阻值0-15.0Ω)
开关S一个,导线若干
(1)实验小组的某同学利用以上器材,设计了如图所示的电路,M、N分别是电压表___________、P、Q分别是滑动变阻器___________、___________(填器材对应符号);
(2)按照电路将器材连接好,先将P、Q均调节到最大值,闭合电键S,然后___________(填写对应的实验操作过程),依次记录M、N的示数;
(3)根据M、N数据作出如下M、N图象,由M、N图象得到的电池电动势E=___________V,内阻r=___________Ω。(保留两位有效数字)。
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在“测定电源电动势和内阻”的实验中,实验室仅提供下列实验器材:
A.两节旧干电池,每节电动势约1.5V
B.直流电压表Vl、V2,量程均为0~3V,内阻约3
C.电流表,量程0~0.6A,内阻小于1
D.定值电阻R0,阻值2
E.滑动变阻器R,最大阻值15
F.导线和开关若干
(1)请根据连接的实物图甲,在图乙虚线框中画出对应的电路图;
(2)根据图甲电路进行实验,测得多组U、I数据,作出U-I图象,求出电动势和内阻的值均小于真实值,其产生误差的原因是 。
(3)实验过程中,由于电流表发生了故障,某同学又设计了图丙所示的电路测定电源的电动势和内阻,实验中移动滑动变阻器触头,记录Vl和V2的值如下表所示,用测出的数据在图丁中绘出U1-U2图线。
组数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压U1/V | 0.80 | 1.25 | 1.53 | 1.72 | 1.87 | 1.98 |
电压U2/V | 1.60 | 1.87 | 2.04 | 2.15 | 2.24 | 2.31 |
(4)由图线可得被测电池组的电动势E= V,内阻r= Ω.(结果保留两位有效数字)
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在“测定电源电动势和内阻”的实验中,实验室仅提供下列实验器材:
A.两节旧干电池,每节电动势约1.5V
B.直流电压表Vl、V2,量程均为0~3V,内阻约3
C.电流表,量程0~0.6A,内阻小于1
D.定值电阻R0,阻值2
E.滑动变阻器R,最大阻值15
F.导线和开关若干
(1)请根据连接的实物图甲,在图乙虚线框中画出对应的电路图;
(2)根据图甲电路进行实验,测得多组U、I数据,作出U-I图象,求出电动势和内阻的值均小于真实值,其产生误差的原因是 。
(3)实验过程中,由于电流表发生了故障,某同学又设计了图丙所示的电路测定电源的电动势和内阻,实验中移动滑动变阻器触头,记录Vl和V2的值如下表所示,用测出的数据在图丁中绘出U1-U2图线。
组数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压U1/V | 0.80 | 1.25 | 1.53 | 1.72 | 1.87 | 1.98 |
电压U2/V | 1.60 | 1.87 | 2.04 | 2.15 | 2.24 | 2.31 |
(4)由图线可得被测电池组的电动势E= V,内阻r= Ω.(结果保留两位有效数字)
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在“测定电源电动势和内阻”的实验中,实验室仅提供下列实验器材:
A.两节旧干电池,每节电动势约1.5V
B.直流电压表Vl、V2,量程均为0~3V,内阻约3
C.电流表,量程0~0.6A,内阻小于1
D.定值电阻R0,阻值2
E.滑动变阻器R,最大阻值15
F.导线和开关若干
(1)请根据连接的实物图甲,在图乙虚线框中画出对应的电路图________;
(2)根据图甲电路进行实验,测得多组U、I数据,作出U-I图象,求出电动势和内阻的值均小于真实值,其产生误差的原因是_______。
(3)实验过程中,由于电流表发生了故障,某同学又设计了图丙所示的电路测定电源的电动势和内阻,实验中移动滑动变阻器触头,记录Vl和V2的值如下表所示,用测出的数据在图丁中绘出U1-U2图线_____。
(4)由图线可得被测电池组的电动势E=______V,内阻r=_______Ω.(结果保留两位有效数字)
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为测定量程3V的电压表内阻(几千欧姆),某同学设计如图所示的电路。实验室提供如下器材:
滑动变阻器(0~5Ω,额定电流3A)
滑动变阻器(0~1kΩ,额定电流0.5A)
直流电源E(电动势4.5V,内阻不计)
开关1个,导线若干。
实验步骤如下:
①调节电阻箱R阻值为0,将滑动变阻器的滑片移到最左端位置a,闭合开关S;
②调节滑动变阻器滑片P,使电压表示数;
③保持滑动变阻器滑片P的位置不变,多次调节电阻箱,记下电压表的示数U和电阻箱相应的阻值R;
④以为纵坐标,R为横坐标,作图线;
⑤通过图像的相关数据计算出电压表的内阻。
回答下列问题:
(1)实验中应选择滑动变阻器_________(填“”或“”)。
(2)在调节电阻箱过程中,滑动变阻器上aP两点间的电压基本不变,则与R的关系式为______(用题中给出的字母表示)
(3)实验得到的部分数据如表所示:
R/kΩ | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
U/V | 2.00 | 1.49 | 1.18 | 1.00 | 0.82 | 0.72 | 0.67 |
0.50 | 0.67 | 0.84 | 1.00 | 1.22 | 1.39 | 1.49 |
根据表格数据在坐标纸上描点如图,请在图中画出的图像。由图像计算出电压表内阻=__________kΩ。(结果保留两位小数)
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在“测定电源电动势和内阻”的实验中,实验室仅提供下列实验器材:
A.两节旧干电池,每节电动势约1.5V
B.直流电压表、,量程均为0~3V,内阻约3
C.电流表A,量程0~0.6A,内阻小于1
D.定值电阻R0,阻值2.0
E.滑动变阻器R,最大阻值15
F.导线和开关若干
(1) 请根据实物图甲所选实物器材,补充完成连线图______________;
(2) 根据图甲电路进行实验,测得多组U、I数据,作出U-I图象,求出电动势和内阻的值均小于真实值,其产生误差的原因是_______;
(3) 实验过程中,由于电流表A发生了故障,某同学又设计了图乙所示的电路测定电源的电动势和内阻,实验中移动滑动变阻器触头,记录、的示数并描点如丙图所示,用已描好的点在图丙中绘出U1-U2图线______________;
(4) 由图线可得被测电池组的电动势E=_____V,内阻r=______Ω。(结果保留两位有效数字)
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在“测定电源电动势和内阻”的实验中,实验室仅提供下列实验器材:
A.两节旧干电池,每节电动势约
B.直流电压表、,量程均为,内阻约
C.电流表,量程,内阻小于
D.定值电阻,阻值
E.滑动变阻器R,最大阻值
F.导线和开关若干如图甲所示,连接实验电路图;
根据图甲电路进行实验,测得多组U、I数据,作出图象,测出的电源电动势的值______选填“大于”、“小于”、“等于”真实值,其产生误差的原因是______。选填“电压表分流”、“电流表分压”
实验过程中,由于电流表发生了故障,某同学又设计了图乙所示的电路测定电源的电动势和内阻,实验中移动滑动变阻器触头,记录和的值如表所示,用测出的数据在图丙中绘出图线。
测出的数据在图丙中绘出图线______。
组数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压 | ||||||
电压 |
由图线可得被测电池组的电动势______V,内阻______结果保留两位有效数字)
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在“测定电源的电动势和内电阻”的实验中,备有下列器材:
A、待测的干电池一节
B、电流表(量程,内阻)
C、电流表(量程,内阻)
D、滑动变阻器
E、电阻箱
F、开关和若干导线
(1)某同学发现上述器材中没有电压表,他想利用其中的一个电流表和电阻箱改装成一块电压表,其量程为,并设计了下图所示的两个参考实验电路(虚线框内为改装电压表的电路),其中合理的是 (选填“a”或“b”)电路;此时的阻值应取 。
(2)下图为该同学根据合理电路所绘出的图像,试写出和的关系式____(为电流表的示数,为电流表的示数)。根据该图线可得被测电池的电动势 ,内阻 。(保留两位有效数字)
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