測量“水果電池”的電動勢和內(nèi)電阻:將一銅片和一鋅片分別插入一只蘋果內(nèi),就構(gòu)成了簡單的“水果電池”,其電動勢約1.5 V,可是這種電池并不能點亮額定電壓為1.5 V、額定電流為0.3 A的手電筒的小燈泡.原因是流過小燈泡的電流太小了,經(jīng)實驗測得其值還不足3 mA.現(xiàn)用量程合適的電壓表、電流表以及滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線等實驗器材盡量精確地測定“水果電池”的電動勢和內(nèi)電阻.?

圖11

(1)若給出的滑動變阻器有兩種規(guī)格:A(0-30 Ω)、B(0-30 kΩ).本實驗中應(yīng)該選用哪種規(guī)格的滑動變阻器?

(2)在實驗中根據(jù)電壓表的示數(shù)U與電流表的示數(shù)I的值,經(jīng)描點、連線得到U-I圖象,如圖11所示,根據(jù)圖中所給數(shù)據(jù),則“水果電池”的電動勢與內(nèi)電阻分別為E=_______ V;r=_______ Ω.?

(3)若不計測量中的偶然誤差,用這種方法測量得出的電動勢和內(nèi)電阻的值與真實值相比電動勢E_______(填“偏大”“相等”或“偏小”），內(nèi)電阻r_______(填“偏大”“相等”或“偏小”）.??

(1)B　?(2)1.5　  500　?(3)相等  　偏大?

解析：(1)由題設(shè)條件可知，該“水果電池”的內(nèi)阻很大，若選滑動變阻器A(0-30 Ω)，則當滑動變阻器的觸頭移動時，電表示數(shù)幾乎不變，無法進行多次測量，從而影響實驗誤差.因此本實驗中應(yīng)該選用阻值較大的(0-30 kΩ)的滑動變阻器B.?

(2)由下圖可知，直線與縱軸截距即為電動勢，所以E=1.5 V；直線斜率的絕對值即為電源內(nèi)阻，所以.

(3)本實驗因電池的內(nèi)阻很大，故采用電流表外接法，如上圖所示，所以電流表的示數(shù)應(yīng)是干路電流值，但電壓表的示數(shù)小于實際路端電壓值而引起系統(tǒng)誤差，導(dǎo)致結(jié)果為電動勢準確而內(nèi)阻偏大.


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）多用電表表盤指針位置如圖所示．如果選用的是直流5mA擋，則讀數(shù)為
1.65
1.65
mA；如果選用的是直流10V擋，則讀數(shù)為
3.3
3.3
V；如果選用的是×10Ω擋，則讀數(shù)為
300
300
Ω．
（2）某同學(xué)用電壓表和電流表測量電阻R 的阻值，實驗裝置如圖所示．這個電路測量
小
小
（“大”或“小”）電阻誤差較小，且測量值比它的真實值
小
小
（“大”或“小”）．
（3）某同學(xué)設(shè)計的測定水果電池電動勢和內(nèi)電阻的電路如圖所示．水果電池內(nèi)阻較大，圖中電流計內(nèi)阻未知．實驗中他多次改變電阻箱的電阻值，并記錄電阻箱的阻值及相應(yīng)的電流計讀數(shù)．用上述方法
ACD
ACD

A．能測定水果電池電動勢
B．能測定水果電池內(nèi)電阻
C．處理數(shù)據(jù)時用R-l/I圖比R-I圖更科學(xué)
D．電阻箱取值應(yīng)該大些
（4）一段導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖所示．一同學(xué)用電動勢為4.5v、內(nèi)阻為3.0Ω的電源與該導(dǎo)體構(gòu)成閉合回路，則導(dǎo)體消耗的功率是
1.50
1.50
w．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）某同學(xué)用某種單色光做雙縫干涉實驗時，已知雙縫間距離為d，雙縫到毛玻璃屏間距離為L，實驗時先移動測量頭（如圖A所示）上的手輪，把分劃線對準靠近最左邊的第1條明條紋中心（如圖D所示），并記下游標卡尺的讀數(shù)x1（如圖B所示），然后轉(zhuǎn)動手輪，把分劃線向右邊移動，直到對準第7條明條紋中心（如圖E所示）并記下游標卡尺讀數(shù)x7（如圖C所示）．游標卡尺的讀數(shù)x1=
 
mm，游標卡尺讀數(shù)x7=
 
mm．計算實驗中所用單色光波長的表達式為
 
．
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（2）如圖為“探究碰撞中的不變量”實驗裝置，滑塊A、B靜止在水平氣墊導(dǎo)軌上，兩滑塊間緊壓一輕彈簧，滑塊用繩子連接，繩子燒斷后，兩個滑塊向相反方向運動，輕彈簧掉落．現(xiàn)拍得閃光頻率為10HZ的一組頻閃照片．已知滑塊A、B的質(zhì)量分別為200g、300g．根據(jù)照片記錄的信息可知，A、B離開彈簧后：
①A滑塊動量大小為
 
；
②彈簧彈開后滑塊AB的總動量為
 
；
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（3）某興趣小組的同學(xué)用一個檸檬做成水果電池．他們猜想此電池內(nèi)阻可能較大，從而設(shè)計了一個如圖所示電路來測定該電池的電動勢和內(nèi)電阻．實驗中他們多次改變電阻箱的電阻值，記錄了電阻箱的阻值及對應(yīng)的電流計示數(shù)，并算出電流的倒數(shù)值，將數(shù)據(jù)填在如下的表格中．
①利用圖象法處理數(shù)據(jù)可以減小實驗誤差，請用恰當?shù)淖鲌D方案，在給出的坐標紙上作出圖象．
②利用你作出的圖象，可求出該檸檬電池的電動勢為
 
V，若不計電流計的電阻，則該電池的內(nèi)阻為
 
Ω．
電阻R
（KΩ）		 電流I
（μΑ）		 電流的倒數(shù)-
1
I
（×10-3μA-1）
10 80 12.50
8.0 98 10.20
6.0 122 8.20
5.0 145 6.90
3.0 225 4.44
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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）多用電表表指針如圖1所示．如果選用的是直流5mA擋，則讀數(shù)為
 
mA；如果選用的是×10Ω擋，則讀數(shù)為
 
Ω．
（2）某同學(xué)用電壓表和電流表測量電阻R 的阻值，實物連接裝置如圖2所示．用這個電路測量
 
（填“大”或“小”）電阻誤差較小，且測量值比電阻的真實值
 
（填“大”或“小”）
（3）某同學(xué)設(shè)計的測定水果電池電動勢和內(nèi)電阻的電路如圖3所示．水果電池內(nèi)阻較大，圖中電流計內(nèi)阻未知．實驗中他多次改變電阻箱的電阻值，并記錄電阻箱的阻值及相應(yīng)的電流計讀數(shù)．用上述方法
 
：
A．能測定水果電池電動勢
B．能測定水果電池內(nèi)電阻
C．處理數(shù)據(jù)時用R-1/I圖比R-I圖更科學(xué)
D．電阻箱取值應(yīng)該大些
（4）一段導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖4所示．一同學(xué)用電動勢為4.5V、內(nèi)阻為3.0Ω的電源與該導(dǎo)體構(gòu)成閉合回路，則導(dǎo)體消耗的功率是
 
W．
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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）多用電表表盤指針位置如圖所示。如果選用的是直流5mA擋，則讀數(shù)為   ▲      mA；如果選用的是×10Ω擋，則讀數(shù)為   ▲   Ω。

           

（2）某同學(xué)用電壓表和電流表測量電阻R 的阻值，實驗裝置如圖所示。這個電路測量   ▲   （“大”或“小”）電阻誤差較小，且測量值比它的真實值   ▲   （“大”或“小”）。  

（3）某同學(xué)設(shè)計的測定水果電池電動勢和內(nèi)電阻的電路如圖所示。水果電池內(nèi)阻較大，圖中電流計內(nèi)阻未知。實驗中他多次改變電阻箱的電阻值，并記錄電阻箱的阻值及相應(yīng)的電流計讀數(shù)。用上述方法 (    ▲    )

A．能測定水果電池電動勢

B．能測定水果電池內(nèi)電阻

C．處理數(shù)據(jù)時用圖比圖更科學(xué)

D．電阻箱取值應(yīng)該大些

（4）一段導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖所示。一同學(xué)用電動勢為4.5V、內(nèi)阻為3.0Ω的電源與該導(dǎo)體構(gòu)成閉合回路，則導(dǎo)體消耗的功率是   ▲ W。 

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科目：高中物理 來源：2011年浙江省湖州市高考物理模擬試卷（二）（解析版） 題型：解答題

（1）某同學(xué)用某種單色光做雙縫干涉實驗時，已知雙縫間距離為d，雙縫到毛玻璃屏間距離為L，實驗時先移動測量頭（如圖A所示）上的手輪，把分劃線對準靠近最左邊的第1條明條紋中心（如圖D所示），并記下游標卡尺的讀數(shù)x1（如圖B所示），然后轉(zhuǎn)動手輪，把分劃線向右邊移動，直到對準第7條明條紋中心（如圖E所示）并記下游標卡尺讀數(shù)x7（如圖C所示）．游標卡尺的讀數(shù)x1=______mm，游標卡尺讀數(shù)x7=______mm．計算實驗中所用單色光波長的表達式為______．

（2）如圖為“探究碰撞中的不變量”實驗裝置，滑塊A、B靜止在水平氣墊導(dǎo)軌上，兩滑塊間緊壓一輕彈簧，滑塊用繩子連接，繩子燒斷后，兩個滑塊向相反方向運動，輕彈簧掉落．現(xiàn)拍得閃光頻率為10HZ的一組頻閃照片．已知滑塊A、B的質(zhì)量分別為200g、300g．根據(jù)照片記錄的信息可知，A、B離開彈簧后：
①A滑塊動量大小為______；
②彈簧彈開后滑塊AB的總動量為______；

（3）某興趣小組的同學(xué)用一個檸檬做成水果電池．他們猜想此電池內(nèi)阻可能較大，從而設(shè)計了一個如圖所示電路來測定該電池的電動勢和內(nèi)電阻．實驗中他們多次改變電阻箱的電阻值，記錄了電阻箱的阻值及對應(yīng)的電流計示數(shù)，并算出電流的倒數(shù)值，將數(shù)據(jù)填在如下的表格中．
①利用圖象法處理數(shù)據(jù)可以減小實驗誤差，請用恰當?shù)淖鲌D方案，在給出的坐標紙上作出圖象．
②利用你作出的圖象，可求出該檸檬電池的電動勢為______V，若不計電流計的電阻，則該電池的內(nèi)阻為______Ω．
電阻R
（KΩ）		電流I
（μ�。�		電流的倒數(shù)-（×10-3μA-1）
108012.50
8.09810.20
6.01228.20
5.01456.90
3.02254.44

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同步練習(xí)冊答案