某同學(xué)進(jìn)行了“測定電源電動勢和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn),將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪得到如圖(A)所示的圖象.根據(jù)圖象可得,該電源的電動勢為
3.0
3.0
V,內(nèi)電阻為
1.0
1.0
Ω;若該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時采用如圖(B)所示的電路,則電動勢的測量值與真實(shí)值之間的關(guān)系為E
E,內(nèi)電阻的測量值與真實(shí)值之間的關(guān)系為r
r
分析:由歐姆定律可得出圖象的截距及斜率的含義,則可由圖象得出電動勢和內(nèi)電阻;根據(jù)電路特點(diǎn)結(jié)合圖象即可分析實(shí)驗(yàn)中的誤差.
解答:解:由閉合電路歐姆定律可知:U=E-Ir
故圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動勢,故E=3.0;
而圖象的斜率表示電源的內(nèi)阻,故r=
3.0-2.4
0.6
Ω=1.0Ω;
本實(shí)驗(yàn)中要獲得的量為電源兩端的輸出電壓和通過電源的電流;由于電表均不理想電表,即電流表內(nèi)阻不是0;而電壓表內(nèi)阻也不是無窮大;由圖可知,電壓表并聯(lián)在電源兩端,故電壓表是準(zhǔn)確的,但由于電流表接在了一個支路上,故無法測出電壓表的分流,電流值偏;但當(dāng)外電路短路時,電壓表的分流可以忽略,故短路電流是準(zhǔn)確的,則測量值和真實(shí)值的關(guān)系如圖所示;真實(shí)值應(yīng)偏下,但兩圖象在電源電壓為零時相交,故由圖可知,電源的電動勢測量值要小于真實(shí)值;圖象的斜率小于真實(shí)情況,故內(nèi)阻也小于真實(shí)值;
故答案為:3.0;1.0;<;<.
點(diǎn)評:本實(shí)驗(yàn)中的誤差分析根據(jù)圖象最容易掌握;但要注意分析清楚圖象的變化及短路時電流接近真實(shí)值,這樣才能確定出真實(shí)的圖象.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示為一黑箱裝置,盒內(nèi)有電源、電阻等元件,a、b為黑箱的兩個輸出端.
(1)為了探測黑箱,某同學(xué)進(jìn)行了以下幾步測量:
①用多用電表的電阻擋測量a、b間的電阻;
②用多用電表的電壓擋測量a、b間的輸出電壓;
③用多用電表的電流擋測量a、b間的輸出電流.
你認(rèn)為以上測量中不妥的有:
 
(填序號),理由是:
 

(2)含有電源的黑箱相當(dāng)于一個“等效電源”,a、b是等效電源的兩極.為了測定這個等效電源的電動勢和內(nèi)阻,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路,調(diào)節(jié)變阻器的阻值,記錄下電壓表和電流表的示數(shù),并在方格紙上建立了U-I坐標(biāo),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了坐標(biāo)點(diǎn),如圖丙所示.請你作進(jìn)一步處理,并由圖求出等效電源的電動勢E=
 
V,內(nèi)阻r=
 
Ω.
(3)由于電壓表和電流表的內(nèi)阻,會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差,則采用此測量電路所測得的電動勢與實(shí)際值相比
 
,測得的內(nèi)阻與實(shí)際值相比
 
(填“偏大”、“偏小”和“相同”).
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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)(1)多用電表是實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)實(shí)際中常用的儀器.使用多用電表進(jìn)行了兩次測量,指針?biāo)傅奈恢梅謩e如圖中a、b所示.若選擇開關(guān)處在“×10Ω”的電阻檔時指針位于a,則被測電阻的阻值是
 
Ω.若選擇開關(guān)處在“直流電壓2.5V”檔時指針位于b,則被測電壓是
 
V; 
(2)如圖甲所示為一黑箱裝置,盒內(nèi)有電源、電阻等元件,a、b為黑箱的兩個輸出端.
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①為了探測黑箱,某同學(xué)進(jìn)行了以下幾步測量:
A.用多用電表的電阻擋測量a、b間的電阻;
B.用多用電表的電壓擋測量a、b間的輸出電壓;
C.用多用電表的電流擋測量a、b間的輸出電流.
你認(rèn)為以上測量中不妥的有:
 
(填序號)
②含有電源的黑箱相當(dāng)于一個“等效電源”,a、b是等效電源的兩極.為了測定這個等效電源的電動勢和內(nèi)阻,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路,調(diào)節(jié)變阻器的阻值,記錄下電壓表和電流表的示數(shù),并在方格紙上建立了U-I坐標(biāo),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了坐標(biāo)點(diǎn),如圖丙所示.請你作進(jìn)一步處理,并由圖求出等效電源的電動勢E=
 
V,內(nèi)阻r=
 
Ω.
③由于電壓表和電流表的內(nèi)阻,會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差,則采用此測量電路所測得的電動勢與實(shí)際值相比
 
,測得的內(nèi)阻與實(shí)際值相比
 
(填“偏大”、“偏小”和“相同”).

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2010?重慶模擬)(1)判斷一下列有關(guān)高中物理實(shí)驗(yàn)的描述是否正確?用“正確”或“錯誤”表示你的判斷,如果有錯,請說明你的判斷理由.
A.“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,不需要用天平測出下落重錘的質(zhì)量;
正確
正確
;
B.“研究勻變速運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)中,如果交流電的頻率為51Hz,計(jì)算加速度的值時仍按50Hz計(jì)算,將導(dǎo)致測量值偏大;
錯誤
錯誤
;
C.“用單擺測定重力加速度”實(shí)驗(yàn)中,對停表讀數(shù)時漏掉了小刻度盤(分針)的數(shù)字,將導(dǎo)致重力加速度的測量值比實(shí)際值偏大.
正確
正確
;
(2)如圖1甲所示為一黑箱裝置,盒內(nèi)有電源、電阻等元件,a、b為黑箱的兩個輸出端.
①為了探測黑箱,某同學(xué)進(jìn)行了以下測量:
A.用多用電表的電壓擋測量a、b間的輸出電壓;
B.用多用電表的電阻擋測量a、b間的電阻;
你認(rèn)為這個同學(xué)以上測量中不妥的有(選填字母)
B
B
,理由是
不能用電阻檔直接測量含電源電路的電阻
不能用電阻檔直接測量含電源電路的電阻

②含有電源的黑箱相當(dāng)于一個“等效電源”,a、b是等效電源的兩極.為了測定這個等效電源的電動勢和內(nèi)阻,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1乙所示的電路,調(diào)節(jié)變阻器的阻值,記錄下電壓表和電流表的示數(shù),并在如圖2所示的方格紙上建立了U-I坐標(biāo),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了坐標(biāo)點(diǎn),如圖所示.請你作進(jìn)一步處理,并由圖求出等效電源的電動勢E=
1.45
1.45
V,內(nèi)阻r=
0.73Ω
0.73Ω
;
采用此測量電路聽測得的電動勢與實(shí)際值相比
偏小
偏小
,〔選填“偏大”、“偏小”和“相同”,原因是
由于電壓表的分流,使測得的電流比實(shí)際通過電源的電流小,根據(jù)E=U+Ir可知測得的電壓比真實(shí)值小
由于電壓表的分流,使測得的電流比實(shí)際通過電源的電流小,根據(jù)E=U+Ir可知測得的電壓比真實(shí)值小

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示為一黑箱裝置,盒內(nèi)有電源、電阻等元件,a、b為黑箱的兩個輸出端.

(1)為了探測黑箱,某同學(xué)進(jìn)行了以下幾步測量:

①用多用電表的電阻擋測量a、b間的電阻;

②用多用電表的電壓擋測量a、b間的輸出電壓;

③用多用電表的電流擋測量a、b間的輸出電流.

你認(rèn)為以上測量中不妥的有:___________(填序號),理由是:___________________________.

(2)含有電源的黑箱相當(dāng)于一個“等效電源”,a、b是等效電源的兩極.為了測定這個等效電源的電動勢和內(nèi)阻,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路,調(diào)節(jié)變阻器的阻值,記錄下電壓表和電流表的示數(shù),并在方格紙上建立了U-I坐標(biāo),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了坐標(biāo)點(diǎn),如圖丙所示.請你作進(jìn)一步處理,并由圖求出等效電源的電動勢E=___________ V,內(nèi)阻r=___________ Ω.

              

乙                                                            丙

(3)由于電壓表和電流表的內(nèi)阻,會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差,則采用此測量電路所測得的電動勢與實(shí)際值相比__________,測得的內(nèi)阻與實(shí)際值相比__________(填“偏大”“偏小”或“相同”).

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科目:高中物理 來源:惠州模擬 題型:問答題

(1)多用電表是實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)實(shí)際中常用的儀器.使用多用電表進(jìn)行了兩次測量,指針?biāo)傅奈恢梅謩e如圖中a、b所示.若選擇開關(guān)處在“×10Ω”的電阻檔時指針位于a,則被測電阻的阻值是______Ω.若選擇開關(guān)處在“直流電壓2.5V”檔時指針位于b,則被測電壓是______V; 
(2)如圖甲所示為一黑箱裝置,盒內(nèi)有電源、電阻等元件,a、b為黑箱的兩個輸出端.

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①為了探測黑箱,某同學(xué)進(jìn)行了以下幾步測量:
A.用多用電表的電阻擋測量a、b間的電阻;
B.用多用電表的電壓擋測量a、b間的輸出電壓;
C.用多用電表的電流擋測量a、b間的輸出電流.
你認(rèn)為以上測量中不妥的有:______(填序號)
②含有電源的黑箱相當(dāng)于一個“等效電源”,a、b是等效電源的兩極.為了測定這個等效電源的電動勢和內(nèi)阻,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路,調(diào)節(jié)變阻器的阻值,記錄下電壓表和電流表的示數(shù),并在方格紙上建立了U-I坐標(biāo),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了坐標(biāo)點(diǎn),如圖丙所示.請你作進(jìn)一步處理,并由圖求出等效電源的電動勢E=______V,內(nèi)阻r=______Ω.
③由于電壓表和電流表的內(nèi)阻,會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差,則采用此測量電路所測得的電動勢與實(shí)際值相比______,測得的內(nèi)阻與實(shí)際值相比______(填“偏大”、“偏小”和“相同”).
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