實(shí)驗(yàn)題：某研究性學(xué)習(xí)小組采用如圖所示的電路測(cè)量某干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，R為電阻箱，V為理想電壓表，其量程略大于電源電動(dòng)勢(shì)．實(shí)驗(yàn)中通過(guò)多次改變電阻箱的阻值R，從電壓表上讀出相應(yīng)的示數(shù)U，該小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)U與R不成線性關(guān)系，于是求出了相應(yīng)的電阻與電壓的倒數(shù)如下表所示．回答下列問(wèn)題：
（1）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)原理，你認(rèn)為第______（填序號(hào)）組數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的，原因是______．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)谒o的坐標(biāo)系中繪出如圖所示的-關(guān)系曲線．
（3）由圖象可知，該電源的電動(dòng)勢(shì)E=______V，r=______Ω．（保留2位有效數(shù)字）
序號(hào)1234567
0.10.40.51.02.02.55.0
0.360.440.430.600.871.001.58

【答案】分析：根據(jù)閉合電路歐姆定律得路端電壓U=E-r，所以外電阻減小，路端電壓逐漸減小．
由實(shí)驗(yàn)原理E=U+Ir=U+r變形得，=?+，可見(jiàn)，與是線性關(guān)系，分別以為縱軸，以為橫軸，作出圖象，圖象的縱軸截距等于，斜率大小等于，由數(shù)學(xué)知識(shí)可求得電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．
解答：解：（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律得路端電壓U=E-r，所以外電阻減小，路端電壓逐漸減�。�
根據(jù)表中的數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)原理，第3組數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的，原因是隨電阻的減小路端電壓逐漸減小．
（2）繪出如圖所示的-關(guān)系曲線．

（3）由實(shí)驗(yàn)原理E=U+Ir=U+r變形得，=?+，可見(jiàn)，與是線性關(guān)系，分別以為縱軸，以為橫軸，作出圖象，
圖象的縱軸截距等于，斜率大小等于，
如圖，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)求出圖象的縱截距為0.36，則有=0.36，解得電動(dòng)勢(shì)E=2.8V．
圖象的斜率等于，則有=2.5，解得內(nèi)阻r=0.70Ω．
故答案為：
（1）3     隨電阻的減小路端電壓逐漸減小 
（2）如圖
（3）2.8，0.70
點(diǎn)評(píng)：測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的原理是閉合電路歐姆定律，實(shí)驗(yàn)的電路有三種，分別是伏安法、伏阻法和安阻法．本題采用轉(zhuǎn)換法，將非線性關(guān)系通過(guò)數(shù)學(xué)變形轉(zhuǎn)換成了線性關(guān)系．
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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2011?甘肅二模）某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖（a）所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．讓一個(gè)擺球由靜止開(kāi)始從A位置擺到B位置，若不考慮空氣阻力，小球的機(jī)械能應(yīng)該守恒，即
1
2
mv2=mgh．直接測(cè)量擺球到達(dá)B點(diǎn)的速度v比較困難．現(xiàn)讓小球在B點(diǎn)處脫離懸線做平拋運(yùn)動(dòng)，利用平拋的特性來(lái)間接地測(cè)出v．
如圖（a）中，懸點(diǎn)正下方P點(diǎn)處放有水平放置熾熱的電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出作平拋運(yùn)動(dòng)．在地面上放上白紙，上面覆蓋著復(fù)寫(xiě)紙，當(dāng)小球落在復(fù)寫(xiě)紙上時(shí)，會(huì)在下面白紙上留下痕跡．
用重錘線確定出A、B點(diǎn)的投影點(diǎn)N、M．重復(fù)實(shí)驗(yàn)10次（小球每一次都從同一點(diǎn)由靜止釋放），球的落點(diǎn)痕跡如圖（b）所示，圖中米尺水平放置，零刻度線與M點(diǎn)對(duì)齊．用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B兩點(diǎn)的豎直距離，再量出M、C之間的距離x，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．已知重力加速度為g，小球的質(zhì)量為m．
（1）根據(jù)圖（b）可以確定小球平拋時(shí)的水平射程為
65.0
65.0
cm．
（2）用題中所給字母表示出小球平拋時(shí)的初速度v0=
x
g
2h2
x
g
2h2
．
（3）用測(cè)出的物理量表示出小球從A到B過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量△EP=
mg（h1-h2）
mg（h1-h2）
，動(dòng)能的增加量△EK=
mgx2
4h2
mgx2
4h2
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

實(shí)驗(yàn)題：某研究性學(xué)習(xí)小組采用如圖所示的電路測(cè)量某干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，R為電阻箱，V為理想電壓表，其量程略大于電源電動(dòng)勢(shì)．實(shí)驗(yàn)中通過(guò)多次改變電阻箱的阻值R，從電壓表上讀出相應(yīng)的示數(shù)U，該小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)U與R不成線性關(guān)系，于是求出了相應(yīng)的電阻與電壓的倒數(shù)如下表所示．回答下列問(wèn)題：
（1）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)原理，你認(rèn)為第
3
3
（填序號(hào)）組數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的，原因是
隨電阻的減小路端電壓逐漸減小
隨電阻的減小路端電壓逐漸減小
．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)谒o的坐標(biāo)系中繪出如圖所示的
1
U
-
1
R
關(guān)系曲線．
（3）由圖象可知，該電源的電動(dòng)勢(shì)E=
2.8
2.8
V，r=
0.70
0.70
Ω．（保留2位有效數(shù)字）
序號(hào) 1 2 3 4 5 6 7
1
R
(Ω-1)		 0.1 0.4 0.5 1.0 2.0 2.5 5.0
1
U
(V-1)		 0.36 0.44 0.43 0.60 0.87 1.00 1.58

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

某研究性學(xué)習(xí)小組為了研究手中電器元件電阻特性，描繪出電器元件伏安特性曲線，該學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量出多組電壓和電流值，數(shù)據(jù)記錄在下表中
次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 8
I/mA 10 20 40 60 80 100 120 140
U/V 1.00 1.40 1.80 2.10 2.40 2.50 2.60 2.70
精英家教網(wǎng)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室中備有下列器材：
電壓表V1（量程0-3V，內(nèi)阻約10kΩ）
電壓表V2（量程0一1 5V，內(nèi)阻約25kω）
電流表A1（量程0一50mA，內(nèi)阻約50Ω）
電流表A2（量程0一200mA，內(nèi)阻約10Ω）
滑線變阻器R1（0一1 5Ω，額定電流1A）
滑線變阻器R2（0一1kΩ，額定電流100mA）
電源E（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì)）開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)線若干
（1）請(qǐng)根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在給出的方格紙內(nèi)作出I一U圖線；
（2）該電器元件電阻特性：
 
；
（3）為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，從題中選出該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的器材：電流表為
 
（填A(yù)1或A2）；電壓表為
 
（填V1或V2）；滑線變阻器為
 
（填R1或R2）．
（4）為達(dá)到上述目的，請(qǐng)?jiān)谔摼�框內(nèi)補(bǔ)充畫(huà)出正確的實(shí)驗(yàn)電路原理圖．

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