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20.為了測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)室提供的實(shí)驗(yàn)器材如下:
A.待測(cè)干電池(電動(dòng)勢(shì)約為1.5V,內(nèi)電阻約為5Ω)
B.電壓表V(0~2V,內(nèi)阻約為5KΩ)
C.電阻箱R1(0~99.9Ω)
D.滑動(dòng)變阻器R2(0~200Ω,lA)
E.開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)線若干
(1)在現(xiàn)有器材的條件下,請(qǐng)你選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材,并設(shè)計(jì)出一種測(cè)量干電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方案,在方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖;
(2)如果要求用圖象法處理你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),通過(guò)作出有關(guān)物理量的線性圖象,能求出電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r,則較適合的線性函數(shù)表達(dá)式是1U=rE1R+1E(設(shè)電壓表的示數(shù)為U,電阻箱的讀數(shù)為R).
(3)利用你設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是電壓表的分流.

分析 (1)根據(jù)所給實(shí)驗(yàn)器材確定實(shí)驗(yàn)原理,作出實(shí)驗(yàn)電路圖.
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)用歐姆定律求出函數(shù)表達(dá)式,然后答題.
(3)分析電路結(jié)構(gòu),根據(jù)電表內(nèi)阻的影響進(jìn)行分析,從而明確誤差原因.

解答 解:(1)只給出了電壓表而沒(méi)有電流表,不能應(yīng)用伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻,可以應(yīng)用伏阻法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻,電路只需將電阻箱與電源相連,電壓表并聯(lián)在電源兩端即可,如下圖;

(2)由閉合電路歐姆定律可知:E=U+Ir=U+URr,則變形可得;
1U=rE1R+1E;
1U-1R是線性關(guān)系,則函數(shù)表達(dá)式為:1U=rE1R+1E;
(3)由實(shí)驗(yàn)電路圖可知,電壓表與電阻箱并聯(lián),由于電壓表的分流作用,流過(guò)電阻箱的電流大于UR,因此電壓表分流造成實(shí)驗(yàn)誤差;
故答案為:(1)如圖所示;(2)1U=rE1R+1E;(3)電壓表的分流.

點(diǎn)評(píng) 本題考查測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn),近幾年對(duì)該實(shí)驗(yàn)的考查不再局限于課本內(nèi)容,而是有很多新的變化,在解決實(shí)驗(yàn)題目時(shí)一定要注意分析試題,明確實(shí)驗(yàn)的原理,這樣才能正確解出.

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:多選題

10.要判斷一個(gè)物理關(guān)系式是否成立,有時(shí)不必進(jìn)行復(fù)雜的推導(dǎo),只需分析式中各量的單位,就可判定有些表達(dá)式是錯(cuò)誤的.例如,圖中光滑水平面上有一質(zhì)量為M、傾角為θ的光滑斜面體,它的斜面上有另一質(zhì)量為m的物塊沿斜面下滑.關(guān)于下滑過(guò)程中物塊對(duì)斜面壓力N、斜面的加速度aM及滑塊加速度am,某同學(xué)導(dǎo)出了四個(gè)不同的關(guān)系式,請(qǐng)你根據(jù)單位分析,確定其中必定錯(cuò)誤的選項(xiàng)是( �。�
A.am=\frac{{M}^{2}msinθcosθ}{M-msi{n}^{2}θ}B.aM=\frac{mgsinθcosθ}{M-msi{n}^{2}θ}
C.F=\frac{Mmgcosθ}{M-msi{n}^{2}θ}D.F=\frac{Mmsinθcosθ}{M-msi{n}^{2}θ}

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.建設(shè)房屋時(shí),保持屋頂?shù)牡走匧不變,要設(shè)計(jì)好屋頂?shù)膬A角θ,以便下雨時(shí)落在房頂?shù)挠甑文鼙M快滑離屋頂.若雨滴從頂端O初速度為零開(kāi)始下滑,不計(jì)摩擦,下列說(shuō)法正確的是( �。�
A.傾角θ越大,雨滴對(duì)屋頂壓力越大
B.傾角θ越大,雨滴下滑時(shí)所受合力越小
C.傾角θ越大,雨滴從頂端O下滑至屋檐M時(shí)的速度越大
D.傾角θ越大,雨滴從頂端O下滑至屋檐M時(shí)的時(shí)間越短

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.關(guān)于牛頓運(yùn)動(dòng)定律的說(shuō)法正確的是( �。�
A.牛頓第一、第二、第三定律都可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)
B.牛頓第一定律揭示了一切物體都具有慣性,因此又叫慣性定律
C.根據(jù)牛頓第二定律可知,物體沿某一方向運(yùn)動(dòng),則在該方向上一定有力的作用
D.根據(jù)牛頓第三定律,跳高運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí),人對(duì)地面的壓力就是人的重力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.如圖所示電路中,電源的內(nèi)電阻為r,R1、R3、R4均為定值電阻,電表距為理想電表,閉合電建S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)觸頭P向右滑動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(  )
A.電壓表示數(shù)變大B.電流表示數(shù)變小
C.外電路等效電阻變大D.電源內(nèi)阻消耗的功率變大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.我國(guó)計(jì)劃發(fā)射高分辯率系列衛(wèi)星以形成全天候、全天時(shí)、全球覆蓋的對(duì)地觀測(cè)能力.高分二號(hào)衛(wèi)星在2014年8月升空,高分四號(hào)衛(wèi)星則于2015年12月被成功送入太空.空間分辨率達(dá)到亞米級(jí)的高分二號(hào)能在600公里的高空看到地面的自行車,高分四號(hào)則能在3.6萬(wàn)公里的高空看清大海里航行的一艘游輪.如果說(shuō)高一、高二是在低軌繞地球運(yùn)行--巡地、細(xì)看,高四則是在高軌,相對(duì)地球靜止駐留凝望.若高分二號(hào)的速度為v1加速度為a1,高分四號(hào)的速度為v2加速度為a2,另有一固定在地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的速度為v3加速度為a3,則他們的大小關(guān)系為( �。�
A.a2>a1>a3
B.a3>a2>a1
C.v1>v2>v3
D.無(wú)法判斷他們之間加速度及速度的關(guān)系

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖所示,A和B兩物塊的接觸面是水平的,A與B保持相對(duì)靜止一起沿固定斜面勻速下滑下滑過(guò)程中A的受力個(gè)數(shù)為(  )
A.1個(gè)B.2個(gè)C.3個(gè)D.4個(gè)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

9.如圖所示,質(zhì)量為M=2kg的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上,現(xiàn)有一質(zhì)量m=1 kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以v0=3m/s的初速度從左端沿木板上表面沖上木板,帶動(dòng)木板一起向前滑動(dòng).已知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)滑塊在木板上滑動(dòng)過(guò)程中,長(zhǎng)木板受到的摩擦力Ff的大小和方向;
(2)滑塊在木板上滑動(dòng)過(guò)程中,滑塊相對(duì)于地面的加速度大�。�
(3)若要滑塊不滑離長(zhǎng)木板,木板的長(zhǎng)度必須滿足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

14.為減機(jī)動(dòng)車尾氣排放,某市推出新型節(jié)能環(huán)保電動(dòng)車.在檢測(cè)該款電動(dòng)車性能的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為8×102kg的電動(dòng)車由靜止開(kāi)始沿平直公路行駛,利用傳感器測(cè)得此過(guò)程中不同時(shí)刻電動(dòng)車的牽引力F與對(duì)應(yīng)的速度v,并描繪出如圖所示的 F-\frac{1}{v}圖象 (圖中AB、BO均為直線),假設(shè)電動(dòng)車行駛中所受阻力恒定,最終勻速運(yùn)動(dòng),重力加速度g取10m/s2.則( �。�
A.電動(dòng)車勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為15m/s
B.該車起動(dòng)后,先做勻加速運(yùn)動(dòng),然后勻速運(yùn)動(dòng)
C.該車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是1.5 s
D.該車行駛時(shí)的阻力是400N

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