16.某中學(xué)生課外科技活動(dòng)小組利用銅片、鋅片、蘋(píng)果制作了水果電池,他們想通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)量這種電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.現(xiàn)有如下實(shí)驗(yàn)器材:
多用電表一個(gè);高阻值電阻箱R一個(gè);保護(hù)電阻R0一只;導(dǎo)線開(kāi)關(guān)若干;

(1)如圖甲,已知鋅比銅活潑,所以鋅片失電子作負(fù)極,銅片得電子作正極.為了估計(jì)此蘋(píng)果電池的電動(dòng)勢(shì),某同學(xué)直接使用多用電表直流電壓擋測(cè)量,則應(yīng)將紅表筆與銅片(填“銅”或“鋅”)連接.通過(guò)上網(wǎng)查看可知水果電池的內(nèi)阻與水果的種類(lèi)、兩電極之間的距離及電極面積大小有關(guān),一般在幾百至幾千歐姆之間.為了估測(cè)此蘋(píng)果電池的內(nèi)阻,不能(填“能”或“不能”)使用多用電表的歐姆擋進(jìn)行初步測(cè)量.
(2)由于缺少電流表與電壓表,研究小組仍然使用多用表進(jìn)行實(shí)驗(yàn),某同學(xué)連接如乙圖的實(shí)驗(yàn)電路,將多用電表當(dāng)電流表使用(不計(jì)其內(nèi)阻).調(diào)節(jié)電阻箱R可測(cè)得多組多用電表讀數(shù)I,為了減少偶然誤差,該同學(xué)作$\frac{1}{I}$-R圖象進(jìn)行數(shù)據(jù)處理.如果圖象的斜率為k,截距為b,則由圖象可得該蘋(píng)果電池的電動(dòng)勢(shì)E=$\frac{1}{k}$,內(nèi)阻r=$\frac{k}-{R_0}$.(用k、b和R0表示)

分析 (1)根據(jù)多用電表的原理及電池的性質(zhì)可明確如何接電路;同時(shí)分析能否測(cè)量電源內(nèi)阻;
(2)由閉合電路歐姆定律可得出對(duì)應(yīng)的表達(dá)式,從而根據(jù)圖象分析電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻;

解答 解:(1)電壓表紅表筆應(yīng)接電源的正極,故電壓表紅表筆應(yīng)接電源銅片;
因多用電表通過(guò)測(cè)量電流得出電阻,因電源本身有電動(dòng)勢(shì),故無(wú)法直接測(cè)量電源的內(nèi)阻;
(2)由閉合電路歐姆定律可知:
I=$\frac{E}{R+{R}_{0}+r}$
則$\frac{1}{I}$=$\frac{R}{E}$+$\frac{{R}_{0}+r}{E}$;
由公式及數(shù)學(xué)知識(shí)可得:
圖象中的k=$\frac{1}{E}$
b=$\frac{{R}_{0}+r}{E}$
解得:E=$\frac{1}{k}$;r=$\frac{k}$-R0;
故答案為:(1)銅,不能; (2)$\frac{1}{k}$,$\frac{k}-{R_0}$

點(diǎn)評(píng) 本題涉及測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)原理及具體操作,雖然最后的圖象處理不是用的伏安法,但都可以用閉合電路歐姆定律列式分析,要掌握?qǐng)D象法的正確應(yīng)用.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:2017屆江蘇省高三上學(xué)期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

所受重力G1=8N的砝碼懸掛在繩PA和PB的結(jié)點(diǎn)上.PA偏離豎直方向37°角,PB在水平方向,且連在所受重力為G2=100N的木塊上,木塊靜止于傾角為θ=37°的斜面上,如圖所示.試求:

(1)木塊與斜面間的摩擦力;

(2)木塊所受斜面的彈力.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.如圖所示為足球球門(mén),球門(mén)寬為L(zhǎng),一個(gè)球員在球門(mén)中心正前方距離球門(mén)s處高高躍起,將足球頂入球門(mén)的左下方死角(圖中P點(diǎn)).球員頂球點(diǎn)的高度為h.足球做平拋運(yùn)動(dòng)(足球可看做質(zhì)點(diǎn),忽略空氣阻力)則( 。
A.足球位移大小x=$\sqrt{{h}^{2}+{s}^{2}+\frac{{L}^{2}}{4}}$
B.足球初速度的大小v0=$\sqrt{\frac{g}{2h}(\frac{{L}^{2}}{4}+{s}^{2})}$
C.足球末速度的大小v=$\sqrt{\frac{g}{2h}(\frac{{L}^{2}}{4}+{s}^{2})+4gh}$
D.足球初速度的方向與球門(mén)線夾角的正切值tan$θ=\frac{L}{2s}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.某興趣小組在做探究合力做功和物體速度變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)前,提出了以下幾種猜想:①W∝v;②W∝v2; ③W∝.他們的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,PQ為一塊傾斜放置的薄木板,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始,他們共同探究如何測(cè)量出小車(chē)通過(guò)斜面底端Q點(diǎn)的速度.有位同學(xué)認(rèn)為可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)改進(jìn),不需要測(cè)出小車(chē)通過(guò)Q點(diǎn)的速度,也能完成實(shí)驗(yàn).他的方案是:
①將另一長(zhǎng)木板置于水平桌面.
②在薄木板上標(biāo)出等距離的位置點(diǎn),然后將薄木板傾斜放置于長(zhǎng)木板上并固定.
③將小車(chē)從薄木板上離長(zhǎng)木板最近的第1位置釋放,記下小車(chē)在長(zhǎng)木板上停止的位置x1
④將小車(chē)分別從薄木板第2、第3…位置釋放,記下小車(chē)在長(zhǎng)木板上停止的位置x2、x3
⑤用刻度尺測(cè)量出各位置點(diǎn)離斜面底部的距離.
大家經(jīng)過(guò)討論采納了該同學(xué)的建議,請(qǐng)你思考他們的探究思路并回答下列問(wèn)題.
(1)小車(chē)從斜面某一位置靜止下滑,下滑過(guò)程中合力做功,本實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變小車(chē)在斜面上的下滑位置來(lái)控制合力所做的功成倍增加.
(2)該實(shí)驗(yàn)中,將小車(chē)滑到斜面底部Q點(diǎn)速度的測(cè)量轉(zhuǎn)化為在長(zhǎng)木板上滑行的距離的測(cè)量.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.下列敘述正確的是( 。
A.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的運(yùn)動(dòng),所以它能說(shuō)明分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B.滿足能量守恒定律的宏觀過(guò)程都可以自發(fā)的進(jìn)行
C.當(dāng)液晶中電場(chǎng)強(qiáng)度不同時(shí),它對(duì)不同顏色的光吸收強(qiáng)度不同,就能顯示各種顏色
D.由于液體表面分子間只有引力,沒(méi)有斥力,所以液表面有張力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.如圖所示,某空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),已知一離子在電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力作用下,從靜止開(kāi)始沿曲線acb運(yùn)動(dòng),到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度為零,c點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn),則( 。
A.離子必帶負(fù)電
B.a、b兩點(diǎn)位于同一高度
C.離子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能一直保持不變
D.離子到達(dá)b點(diǎn)后將沿原曲線返回a點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

8.核電站的核能來(lái)源于${\;}_{92}^{235}$U核的裂變,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.反應(yīng)后的核廢料已不具有放射性,不需要進(jìn)一步處理
B.${\;}_{92}^{235}$U的一種可能的裂變是變成兩個(gè)中等質(zhì)量的原子核,如${\;}_{54}^{139}$Xe和${\;}_{38}^{95}$Sr,反應(yīng)方程式為${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{54}^{139}$Xe+${\;}_{38}^{95}$Sr+2${\;}_{0}^{1}$n
C.${\;}_{92}^{235}$U是天然放射性元素,常溫下它的半衰期約為45億年,升高溫度半衰期縮短
D.${\;}_{92}^{235}$U原子核中有92個(gè)質(zhì)子、143個(gè)中子
E.一個(gè)${\;}_{92}^{235}$U核裂變的質(zhì)量虧損為△m=0.2155u,則釋放的核能約201MeV

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.關(guān)于物理學(xué)的研究方法,以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是(  )
A.伽利略開(kāi)創(chuàng)了運(yùn)用邏輯推理和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合進(jìn)行科學(xué)研究的方法
B.卡文迪許在利用扭秤實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量萬(wàn)有引力常量時(shí),應(yīng)用了理想模型法
C.電場(chǎng)強(qiáng)度是用比值法定義的,因而電場(chǎng)強(qiáng)度與電場(chǎng)力和試探電荷的荷電荷量無(wú)關(guān)
D.“平均速度”、“總電阻”、“交流電的有效值”用的是“等效替代”的方法

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

6.質(zhì)量為4t的汽車(chē),當(dāng)它以15m/s的速度前進(jìn)時(shí),其德布羅意波的波長(zhǎng)為1.1×10-38m.

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同步練習(xí)冊(cè)答案