在測(cè)定一節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,
(1)下圖中給出的四種可供選用的測(cè)量電路中,為了實(shí)驗(yàn)的可行性及提高實(shí)驗(yàn)精度,應(yīng)選用的電路是
C
C


(2)一位學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中記錄的6組數(shù)據(jù)如下.試根據(jù)這些數(shù)據(jù)畫出U─I圖線,并從圖線上求出電池的電動(dòng)勢(shì)E=
1.45V(1.44V-1.46V)
1.45V(1.44V-1.46V)
V,內(nèi)電阻r=
0.69Ω(0.67Ω-0.71Ω)
0.69Ω(0.67Ω-0.71Ω)
Ω.
I(A) U(V)
0.12 1.37
0.20 1.32
0.31 1.24
0.32 1.18
0.50 1.10
0.57 1.05
(3)由于實(shí)驗(yàn)原理不完善,本實(shí)驗(yàn)所測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E跟真實(shí)值E0相比,E
小于
小于
E0.(填“大于”,“小于”,“等于”)
分析:(1)電流表的內(nèi)阻較小,采用電流表的內(nèi)接法,可以減小對(duì)電池內(nèi)阻的影響;
(2)根據(jù)已知的數(shù)據(jù),畫出U-I圖象,根據(jù)圖象所表示的物理意義可以求得電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的大。
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的電路圖來分析電壓表和電流表的數(shù)據(jù)的關(guān)系,可以得到測(cè)量值與真實(shí)值之間的關(guān)系.
解答:解:(1)由于電池的內(nèi)電阻很小,采用的電流的內(nèi)接法可以減小測(cè)量?jī)?nèi)電阻的誤差,
所以在本實(shí)驗(yàn)中采用的實(shí)驗(yàn)電路圖是C.
(2)根據(jù)已知的數(shù)據(jù),畫出U-I圖象如圖所示,

在U-I圖象中,圖象與縱坐標(biāo)的截距代表是的電動(dòng)勢(shì)的大小,
所以電池的電動(dòng)勢(shì)的大小為E=1.45V(1.44V-1.46V)
圖象的斜率的大小代表是內(nèi)電阻的大小,
所以r=
1.45-1
0.65
=0.69Ω(0.67Ω-0.71Ω)
(3)由于采用的是電流表的內(nèi)接法,電流表的測(cè)量的電流不是總電流的大小,少了電壓表的電流,
所以測(cè)量的電流偏小,根據(jù)閉合電路歐姆定律可得E=U+Ir,由于I偏小,得到的內(nèi)電壓偏小,所以最終得到的電動(dòng)勢(shì)比真實(shí)值偏。
故答案為:(1)C
(2)1.45V(1.44V-1.46V); 0.69Ω(0.67Ω-0.71Ω)
(3)小于
點(diǎn)評(píng):本題考查圖象法在測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用,解題時(shí)要明確圖象截距的含義;同時(shí)要注意縱坐標(biāo)的起點(diǎn)是否為零,若為零,則與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為短路電流.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)某同學(xué)將銅片鋅片插入土豆中制成一個(gè)“土豆電池”.當(dāng)伏特表測(cè)量其兩極時(shí)讀數(shù)為0.96V,但將四個(gè)這樣的“土豆電池”串聯(lián)起來給“3V,0.5A”的小燈泡供電時(shí),燈泡并不發(fā)光,檢查燈泡和線路均沒有故障,為尋找原因,該同學(xué)進(jìn)一步設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖甲所示的電路來測(cè)定一節(jié)該“土豆電池”的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,電路中所用電流計(jì)的阻值為50Ω,實(shí)驗(yàn)中他多次改變電阻箱的阻值,分別記錄下各次電阻的阻值及相應(yīng)的電流計(jì)示數(shù),算出電流的倒數(shù),并將數(shù)據(jù)填在如下的表格中.
電阻R/Ω 電流I/mA 電流倒數(shù)
1
I
mA-1
100 2.50 400
200 2.00 500
300 1.66 602
400 1.42 704
(1)在利用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí),該同學(xué)選擇了作“
1
I
-R”圖象而不是作“I-R”圖象,你認(rèn)為他這樣做的理由是
 

(2)按照(1)中選定的方案,請(qǐng)你幫該同學(xué)在下面的坐標(biāo)紙中作出相應(yīng)的圖象.根據(jù)圖象可以求該電流的電動(dòng)熱為
 
V,內(nèi)阻為
 
Ω.
(3)完成實(shí)驗(yàn)后,該同學(xué)分析得出燈泡不亮的原因是
 

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科目:高中物理 來源: 題型:

利用如圖所示的電路測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,提供的器材為:

(A)干電池兩節(jié),每節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V,內(nèi)阻未知

(B)直流電壓表V1、V2,內(nèi)阻很大

     (C)直流電流表A,內(nèi)阻可忽略不計(jì)

     (D)定值電阻R0,阻值未知,但不小于5

     (E)滑動(dòng)變阻器

      (F)導(dǎo)線和開關(guān)

⑴甲同學(xué)利用該電路完成實(shí)驗(yàn)時(shí),由于某根導(dǎo)線發(fā)生斷路故障,因此只記錄了一個(gè)電壓表和電流表的示數(shù),如下表所示:

U/V

2.62

2.48

2.34

2.20

2.06

1.92

I/A

0.08

0.12

0.19

0.20

0.24

0.28

試?yán)帽砀裰械臄?shù)據(jù)作出U-I圖象,由圖象可知,該同學(xué)測(cè)得兩節(jié)干電池總的電動(dòng)

勢(shì)值為_________V,總內(nèi)阻為__________。由計(jì)算得到的數(shù)據(jù)可以判斷能夠正常讀數(shù)的電壓表應(yīng)為表__________(選填“V1”或“V2”)

⑵乙同學(xué)在找出斷路的導(dǎo)線并調(diào)換好的導(dǎo)線后,連接該電路繼續(xù)實(shí)驗(yàn)時(shí),由于電流表發(fā)生短路故障,因此只能記下兩個(gè)電壓表的示數(shù),該同學(xué)利用記錄的數(shù)據(jù),以表V1的示數(shù)U1為橫坐標(biāo)、表V2的示數(shù)U2為縱坐標(biāo)作圖象,也得到一條不過原點(diǎn)的直線,已知直線的斜率為k,縱坐標(biāo)的截距大小為b,則兩節(jié)干電池總的電動(dòng)勢(shì)大小為______,兩節(jié)干電池的總內(nèi)阻________(選填“可以”或“不可以”)求出。

     

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科目:高中物理 來源:2012屆江西省高二下學(xué)期第一次月考物理卷(特) 題型:實(shí)驗(yàn)題

利用如圖所示的電路測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,提供的器材為:

(A)干電池兩節(jié),每節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V,內(nèi)阻未知

(B)直流電壓表V1、V2,內(nèi)阻很大

     (C)直流電流表A,內(nèi)阻可忽略不計(jì)

     (D)定值電阻R0,阻值未知,但不小于5

     (E)滑動(dòng)變阻器

      (F)導(dǎo)線和開關(guān)

⑴甲同學(xué)利用該電路完成實(shí)驗(yàn)時(shí),由于某根導(dǎo)線發(fā)生斷路故障,因此只記錄了一個(gè)電壓表和電流表的示數(shù),如下表所示:

U/V

2.62

2.48

2.34

2.20

2.06

1.92

I/A

0.08

0.12

0.19

0.20

0.24

0.28

試?yán)帽砀裰械臄?shù)據(jù)作出U-I圖象,由圖象可知,該同學(xué)測(cè)得兩節(jié)干電池總的電動(dòng)

勢(shì)值為_________V,總內(nèi)阻為__________。由計(jì)算得到的數(shù)據(jù)可以判斷能夠正常讀數(shù)的電壓表應(yīng)為表__________(選填“V1”或“V2”)

⑵乙同學(xué)在找出斷路的導(dǎo)線并調(diào)換好的導(dǎo)線后,連接該電路繼續(xù)實(shí)驗(yàn)時(shí),由于電流表發(fā)生短路故障,因此只能記下兩個(gè)電壓表的示數(shù),該同學(xué)利用記錄的數(shù)據(jù),以表V1的示數(shù)U1為橫坐標(biāo)、表V2的示數(shù)U2為縱坐標(biāo)作圖象,也得到一條不過原點(diǎn)的直線,已知直線的斜率為k,縱坐標(biāo)的截距大小為b,則兩節(jié)干電池總的電動(dòng)勢(shì)大小為______,兩節(jié)干電池的總內(nèi)阻________(選填“可以”或“不可以”)求出。

     

 

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科目:高中物理 來源:2010年江蘇省南京市高考物理三模試卷(解析版) 題型:解答題

某同學(xué)將銅片鋅片插入土豆中制成一個(gè)“土豆電池”.當(dāng)伏特表測(cè)量其兩極時(shí)讀數(shù)為0.96V,但將四個(gè)這樣的“土豆電池”串聯(lián)起來給“3V,0.5A”的小燈泡供電時(shí),燈泡并不發(fā)光,檢查燈泡和線路均沒有故障,為尋找原因,該同學(xué)進(jìn)一步設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖甲所示的電路來測(cè)定一節(jié)該“土豆電池”的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,電路中所用電流計(jì)的阻值為50Ω,實(shí)驗(yàn)中他多次改變電阻箱的阻值,分別記錄下各次電阻的阻值及相應(yīng)的電流計(jì)示數(shù),算出電流的倒數(shù),并將數(shù)據(jù)填在如下的表格中.
電阻R/Ω電流I/mA電流倒數(shù)mA-1
1002.50400
2002.00500
3001.66602
4001.42704
(1)在利用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí),該同學(xué)選擇了作“-R”圖象而不是作“I-R”圖象,你認(rèn)為他這樣做的理由是______.
(2)按照(1)中選定的方案,請(qǐng)你幫該同學(xué)在下面的坐標(biāo)紙中作出相應(yīng)的圖象.根據(jù)圖象可以求該電流的電動(dòng)熱為______V,內(nèi)阻為______Ω.
(3)完成實(shí)驗(yàn)后,該同學(xué)分析得出燈泡不亮的原因是______.

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科目:高中物理 來源:江蘇省南京市2010屆高三第三次模擬考試 題型:填空題

 某同學(xué)將銅片鋅片插入土豆中制成一個(gè)“土豆電池”。當(dāng)伏特表測(cè)量其兩極時(shí)讀

數(shù)為0.96V,但將四個(gè)這樣的“土豆電池”串聯(lián)起來給“3V,0.5A”的小燈泡供電時(shí),

燈泡并不發(fā)光,檢查燈泡和線路均沒有故障,為尋找原因,該同學(xué)進(jìn)一步設(shè)計(jì)了一個(gè)如

圖甲所示的電路來測(cè)定一節(jié)該“土豆電池”的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,電路中所用電流計(jì)的阻值

為50Ω,實(shí)驗(yàn)中他多次改變電阻箱的阻值,分別記錄下各次電阻的阻值及相應(yīng)的電流計(jì)

示數(shù),算出電流的倒數(shù),并將數(shù)據(jù)填在如下的表格中。

 

電阻R/Ω

電流I/mA

電流倒數(shù)

100

2.50

400

200

2.00

500

300

1.66

602

400

1.42

704

500

1.26

794

 

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 


   (1)在利用圖像法處理數(shù)據(jù)時(shí),該同學(xué)選擇了作“”圖像而不是作“I-R”圖像,你認(rèn)為他這樣做的理由是                 。

   (2)按照(1)中選定的方案,請(qǐng)你幫該同學(xué)在下面的坐標(biāo)紙中作出相應(yīng)的圖像。

根據(jù)圖像可以求該電流的電動(dòng)熱為        V,內(nèi)阻為           Ω。

   (3)完成實(shí)驗(yàn)后,該同學(xué)分析得出燈泡不亮的原因是                         。

 

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