隨著全世界開(kāi)始倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電動(dòng)自行車產(chǎn)品已越來(lái)越受到大家的青睞,某同學(xué)為了測(cè)定某電動(dòng)車電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路,提供的實(shí)驗(yàn)器材有:
A.電動(dòng)車電池一組,電動(dòng)勢(shì)約為12V,內(nèi)阻未知
B.直流電流表量程300mA,內(nèi)阻很小
C.電阻箱R,阻值范圍為0~999.9Ω
D.定值電阻R0,標(biāo)稱阻值10Ω
E.導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)
(1)當(dāng)他閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn),無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)變阻器,電流表都沒(méi)有示數(shù),反復(fù)檢查后發(fā)現(xiàn)電路連接完好,估計(jì)是某一元件損壞,因此他拿來(lái)多用電表檢查故障,他的操作如下:
①斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)S,②將多用表選擇開(kāi)關(guān)置于×1Ω檔,調(diào)零后,紅黑表筆分別接R0兩端,讀數(shù)為10Ω,③將多用表選擇開(kāi)關(guān)置于×10Ω檔,調(diào)零后,將紅黑表筆分別接電阻箱兩端,發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖乙所示,則所測(cè)阻值為
70
70
Ω,然后又用多用電表分別對(duì)電源和開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)電源和開(kāi)關(guān)均完好.
方案編號(hào) 電阻箱的阻值R/Ω
1 300.0 250.0 200.0 150.0 100.0
2 100.0 85.0 70.0 55.0 40.0
3 40.0 30.0 25.0 20.0 15.0
由以上操作可知,發(fā)生故障的元件是
電流表
電流表


(2)在更換規(guī)格相同的元件后重新連接好電路.
(3)改變電阻箱的阻值R,分別測(cè)出阻值為R0=10Ω的定值電阻的電流I,下列三組關(guān)于R的取值方案中,比較合理的方案是
2
2
(選填方案編號(hào)1、2或3).
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn),繪出的
1
I
-R圖象是一條直線.若直線的斜率為k,在
I
I
坐標(biāo)軸上的截距為b,則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=
1
k
1
k
,內(nèi)阻r=
b
k
-R0
b
k
-R0
(用k、b和R0表示).
分析:(1)歐姆表讀數(shù)=刻度盤(pán)讀數(shù)×倍率;故障檢測(cè)時(shí),除電流表其余部分均沒(méi)有問(wèn)題,故問(wèn)題只能出在電流表處;
(3)為減小電流表的讀數(shù)誤差,電流表指針偏轉(zhuǎn)角度應(yīng)該盡量大于三分之一,即電流范圍為:100mA≤I≤300mA,根據(jù)歐姆定律,計(jì)算出電阻箱電阻值的大致范圍即可;
(4)根據(jù)閉合電路歐姆定律列式,然后進(jìn)行公式變形,得到
1
I
與R關(guān)系式,在分析討論.
解答:解:(1)歐姆表表盤(pán)讀數(shù)為“7Ω”,倍率為“×10”,故為70Ω;
障檢測(cè)時(shí),除電流表其余部分均沒(méi)有問(wèn)題,故問(wèn)題只能出在電流表處;
故答案為:70,電流表;
(3)為減小電流表的讀數(shù)誤差,電流表指針偏轉(zhuǎn)角度應(yīng)該盡量大于三分之一,即電流范圍為:100mA≤I≤300mA,根據(jù)歐姆定律,總電阻120Ω≥R≥40Ω,扣除定值電阻10Ω,即電流表內(nèi)阻和電源內(nèi)阻加上電阻箱電阻應(yīng)該大于等于30Ω而小于等于110Ω,由于電流表內(nèi)阻不計(jì),故應(yīng)該選方案2;
故答案為:2;
(4)根據(jù)閉合電路歐姆定律,有E=I(r+R0+R),則
1
I
=
1
E
R+
r
E
,為對(duì)比一次函數(shù)y=kx+b,R相當(dāng)于x,
1
E
相當(dāng)于k,
1
I
相當(dāng)于y,k(-r-R0)相當(dāng)于b;
解得:E=
1
k
,r=
b
k
-R0

故答案為:(1)70;電流表;(3)2;(4)
1
k
b
k
-R0
點(diǎn)評(píng):本題涉及歐姆表的讀數(shù)、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,作出直線圖象是關(guān)鍵.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)隨著全世界開(kāi)始倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電動(dòng)自行車產(chǎn)品已越來(lái)越受到大家的青睞,某同學(xué)為了測(cè)定某電動(dòng)車電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,設(shè)計(jì)了如圖所示電路,提供的實(shí)驗(yàn)器材有:
(A)電動(dòng)車電池一組,電動(dòng)勢(shì)約為12V,內(nèi)阻未知
(B)直流電流表量程300mA,內(nèi)阻很小
(C)電阻箱R,阻值范圍為0~999.9Ω
(D)定值電阻R0,標(biāo)稱阻值10Ω
(E)導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)
(1)當(dāng)他閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn),無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)變阻器,電流表都沒(méi)有示數(shù),反復(fù)檢查后發(fā)現(xiàn)電路連接完好,估計(jì)是某一元件損壞,因此他拿來(lái)多用電表檢查故障,他的操作如下:
①斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)S,②將多用表選擇開(kāi)關(guān)置于×1Ω檔,調(diào)零后,紅黑表筆分別接R0兩端,
讀數(shù)為10Ω,③將多用表選擇開(kāi)關(guān)置于×10Ω檔,調(diào)零后,將紅黑表筆分別接電阻箱兩端,
發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖所示,則所測(cè)阻值為
 
Ω,然后又用多用電表分別對(duì)電源和開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)電源和開(kāi)關(guān)均完好.
精英家教網(wǎng)
由以上操作可知,發(fā)生故障的元件是
 

(2)在更換規(guī)格相同的元件后重新連接好電路.
(3)改變電阻箱的阻值R,分別測(cè)出阻值為R0=10Ω的定值電阻的電流I,下列三組關(guān)于R的取值方案中,比較合理的方案是
 
(選填方案編號(hào)1、2或3).
精英家教網(wǎng)
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn),繪出的
1
I
-R
圖象是一條直線.若直線的斜率為k,在
1
I
坐標(biāo)軸上的截距為b,則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=
 
,內(nèi)阻r=
 
(用k、b和R0表示).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(9分)隨著全世界開(kāi)始倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電動(dòng)自行車產(chǎn)品已越來(lái)越受到大家的青睞.某同學(xué)為了測(cè)定某電動(dòng)車電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,設(shè)計(jì)了如圖所示電路,提供的實(shí)驗(yàn)器材有:

A.電動(dòng)車電池一組,電動(dòng)勢(shì)約為12V,內(nèi)阻未知

B.直流電流表A,量程300mA,內(nèi)阻很小

C.電阻箱R,阻值范圍為0~999.9Ω

D.定值電阻R0,標(biāo)稱阻值10Ω

E.導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)

(1)當(dāng)他閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn),無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)電阻箱,電流表都沒(méi)有示數(shù),反復(fù)檢查后發(fā)現(xiàn)電路連接完好,估計(jì)是某一元件損壞,因此他拿來(lái)多用電表檢查故障,他的操作如下:

①斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)S,②將多用表選擇開(kāi)關(guān)置于×1Ω擋,調(diào)零后,紅黑表筆分別接R0兩端,讀數(shù)為10 Ω,③將多用表選擇開(kāi)關(guān)置于×10Ω擋,調(diào)零后,將紅黑表筆分別接電阻箱兩端,發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖14-6所示,則所測(cè)阻值為_(kāi)_________Ω,然后又用多用電表分別對(duì)電源和開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)電源和開(kāi)關(guān)均完好.

由以上操作可知,發(fā)生故障的元件是______________.

 (2)在更換規(guī)格相同的元件后重新連接好電路.改變電阻箱的阻值R,分別測(cè)出通過(guò)阻值為R0=10 Ω的定值電阻的電流I,下列三組關(guān)于R的取值方案中,比較合理的方案是  ________(選填方案編號(hào)1、2或3).

方案編號(hào)

電阻箱的阻值R/Ω

1

300.0

250.0

200.0

150.0

100.0

2

100.0

85.0

70.0

55.0

40.0

3

40. 0

30.0

25.0

20.0

15.0

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn),繪出的-R圖象是一條直線.若直線的斜率為k,在坐標(biāo)軸上的截距為b,則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=________,內(nèi)阻r=________.(用k、b和R0表示)

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2012屆河北省張北一中高三新課標(biāo)高考模擬理科綜合物理試卷(帶解析) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(9分)隨著全世界開(kāi)始倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電動(dòng)自行車產(chǎn)品已越來(lái)越受到大家的青睞.某同學(xué)為了測(cè)定某電動(dòng)車電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,設(shè)計(jì)了如圖所示電路,提供的實(shí)驗(yàn)器材有:

A.電動(dòng)車電池一組,電動(dòng)勢(shì)約為12V,內(nèi)阻未知
B.直流電流表A,量程300mA,內(nèi)阻很小
C.電阻箱R,阻值范圍為0~999.9Ω
D.定值電阻R0,標(biāo)稱阻值10Ω
E.導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)
(1)當(dāng)他閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn),無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)電阻箱,電流表都沒(méi)有示數(shù),反復(fù)檢查后發(fā)現(xiàn)電路連接完好,估計(jì)是某一元件損壞,因此他拿來(lái)多用電表檢查故障,他的操作如下:
①斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)S,②將多用表選擇開(kāi)關(guān)置于×1Ω擋,調(diào)零后,紅黑表筆分別接R0兩端,讀數(shù)為10 Ω,③將多用表選擇開(kāi)關(guān)置于×10Ω擋,調(diào)零后,將紅黑表筆分別接電阻箱兩端,發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖14-6所示,則所測(cè)阻值為_(kāi)_________Ω,然后又用多用電表分別對(duì)電源和開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)電源和開(kāi)關(guān)均完好.
由以上操作可知,發(fā)生故障的元件是______________.
(2)在更換規(guī)格相同的元件后重新連接好電路.改變電阻箱的阻值R,分別測(cè)出通過(guò)阻值為R0=10 Ω的定值電阻的電流I,下列三組關(guān)于R的取值方案中,比較合理的方案是  ________(選填方案編號(hào)1、2或3).
方案編號(hào)
電阻箱的阻值R/Ω
1
300.0
250.0
200.0
150.0
100.0
2
100.0
85.0
70.0
55.0
40.0
3
40. 0
30.0
25.0
20.0
15.0
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn),繪出的-R圖象是一條直線.若直線的斜率為k,在坐標(biāo)軸上的截距為b,則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=________,內(nèi)阻r=________.(用k、b和R0表示)

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科目:高中物理 來(lái)源:2011-2012學(xué)年河北省高三新課標(biāo)高考模擬理科綜合物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(9分)隨著全世界開(kāi)始倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電動(dòng)自行車產(chǎn)品已越來(lái)越受到大家的青睞.某同學(xué)為了測(cè)定某電動(dòng)車電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,設(shè)計(jì)了如圖所示電路,提供的實(shí)驗(yàn)器材有:

A.電動(dòng)車電池一組,電動(dòng)勢(shì)約為12V,內(nèi)阻未知

B.直流電流表A,量程300mA,內(nèi)阻很小

C.電阻箱R,阻值范圍為0~999.9Ω

D.定值電阻R0,標(biāo)稱阻值10Ω

E.導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)

(1)當(dāng)他閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn),無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)電阻箱,電流表都沒(méi)有示數(shù),反復(fù)檢查后發(fā)現(xiàn)電路連接完好,估計(jì)是某一元件損壞,因此他拿來(lái)多用電表檢查故障,他的操作如下:

①斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)S,②將多用表選擇開(kāi)關(guān)置于×1Ω擋,調(diào)零后,紅黑表筆分別接R0兩端,讀數(shù)為10 Ω,③將多用表選擇開(kāi)關(guān)置于×10Ω擋,調(diào)零后,將紅黑表筆分別接電阻箱兩端,發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖14-6所示,則所測(cè)阻值為_(kāi)_________Ω,然后又用多用電表分別對(duì)電源和開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)電源和開(kāi)關(guān)均完好.

由以上操作可知,發(fā)生故障的元件是______________.

 (2)在更換規(guī)格相同的元件后重新連接好電路.改變電阻箱的阻值R,分別測(cè)出通過(guò)阻值為R0=10 Ω的定值電阻的電流I,下列三組關(guān)于R的取值方案中,比較合理的方案是  ________(選填方案編號(hào)1、2或3).

方案編號(hào)

電阻箱的阻值R/Ω

1

300.0

250.0

200.0

150.0

100.0

2

100.0

85.0

70.0

55.0

40.0

3

40. 0

30.0

25.0

20.0

15.0

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn),繪出的-R圖象是一條直線.若直線的斜率為k,在坐標(biāo)軸上的截距為b,則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=________,內(nèi)阻r=________.(用k、b和R0表示)

 

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