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测量一只量程已知的电压表的内阻,器材如下: A.待测电压表(量程3V,内阻未知)...

测量一只量程已知的电压表的内阻,器材如下:

A.待测电压表(量程3V,内阻未知)一块

B.电流表(量程3A,内阻0.01Ω)一块

C.定值电阻(阻值5kΩ,额定电流0.5A)一个

D.电池组(电动势小于3V,内阻可忽略)一个

E.多用电表一块

F.开关两只

G.导线若干

有一同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:

(1)用多用电表进行粗测:多用电表电阻挡有3种倍率,分别是×100Ω、×10Ω和×1Ω.该同学选择×10Ω倍率,用正确的操作方法测量时,发现指针偏转角度太小.为了较准确地进行测量,应选择________倍率.换挡后,应注意________.若重新测量的结果如图所示,那么测量结果大约是________.

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

(2)为了更准确地测出该电压表内阻的大小,该同学设计了如图(甲)、(乙)两实验电路.你认为其中较合理的是________(填“甲”或“乙”)电路.其理由是________.

(3)用你选择的电路进行实验时,需要直接测量的物理量是________.

用上述所测各量表示电压表内阻,其表达式应为RV=________.

 

(1)×100Ω 欧姆调零 3kΩ (2)(乙) 因为(甲)图中流过电流表的电流太小,读数误差较大 (3)S2闭合前后电压表的读数U1、U2 U1R/(U2-U1) 【解析】 (1)指针偏角较小,说明所选量程较小,应选用较大的挡位,即选×100挡,测量结果为3kΩ. (2)电压表内阻太大,(甲)图中流过电流表的电流太小,读数误差较大,故选(乙)图. (3)在(乙)图中,先闭合S1,测出S2闭合前后电压表的读数分别为U1、U2,则U2近似等于电源的电动势. 所以有:=,解得:RV=U1R/(U2-U1).
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考点分析:
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(2009·上海闸北区期末)用电流传感器和电压传感器等可测干电池的电动势和内电阻.改变电路的外电阻,通过电压传感器和电流传感器测量不同工作状态的端电压和电流,输入计算机,自动生成UI图线,由图线得出电动势和内电阻.

(1)记录数据后,打开“坐标绘图”界面,设x轴为“I”,y轴为“U”,点击直接拟合,就可以画出UI图象,得实验结果如图甲所示.根据图线显示,拟合直线方程为:________,测得干电池的电动势为________V,干电池的内电阻为________Ω.

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

(2)现有一小灯泡,其UI特性曲线如图乙所示,若将此小灯泡接在上述干电池两端,小灯泡的实际功率是多少?(简要写出求解过程;若需作图,可直接画在方格图中).

 

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(2010·安徽芜湖测试)用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r,所给的器材有:

A.电压表:0~3~15V;B.电流表:0~0.6~3A;C.滑动变阻器R1(总电阻20Ω);D.滑动变阻器R2(总电阻100Ω);以及电键S和导线若干.

(1)电压表量程选用________,电流表量程选用________,滑动变阻器选用________.

(2)在方框中画出实验电路图.

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

(3)如图所示的UI图象是由实验测得的7组数据标出的点,请你完成图线,并由图线求出E=________V,r=________Ω.

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

(4)若只选用两组数据,用欧姆定律算出Er,有可能误差较大;若选用第________组和第________组数据误差最大.

 

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(2009·江苏模拟)某同学想用以下器材组装一只欧姆表,并比较精确地测量一只约几千欧电阻的阻值.

A.电流计,满偏电流为1mA,内阻为20Ω

B.电流计,满偏电流为0.6A,内阻为5Ω

C.电动势15V,内阻5Ω的直流电源

D.电动势3V,内阻3Ω的直流电源

E.最大阻值为5000Ω的滑动变阻器

F.最大阻值为100Ω的滑动变阻器

(1)以上器材应选用________(填字母),并画出所组装的欧姆表的内部电路结构图.

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

(2)欧姆表调零后,滑动变阻器被接入电路部分的阻值为________Ω.

(3)若用此欧姆表测量电阻,发现指针指在满偏电流的三分之一处,则此电阻的阻值约为________Ω.

(4)如果电池长期未用,导致内阻增大,电动势基本不变,且仍然能正常调零,这将导致测量的结果________.(填“偏大”、“偏小”或“准确”).

 

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现有一阻值为10.0Ω的定值定阻、一个开关、若干根导线和一个电压表,该电压表表面上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案(已知电压表内阻很大,电压表量程大于电源电动势,电源内阻约为几欧).要求:

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e(1)画出实验电路图.

(2)简要写出完成接线后的实验步骤.

(3)写出用测得的量,计算电源内阻的表达式r=______.

 

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(2009·苏北四市调研)在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中.

(1)备有如下器材:

A.干电池1节;

B.滑动变阻器(0~20Ω);

C.滑动变阻器(0~1kΩ);

D.电压表(0~3V);

E.电流表(0~0.6A);

F.电流表(0~3A);

G.开关、导线若干.

其中滑动变阻器应选______,电流表应选________.(只填器材前的序号)

(2)为了最大限度地减小实验误差,请在虚线框中画出该实验最合理的电路图.

 说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

(3)某同学记录的实验数据如下表所示,试根据这些数据在图中画出UI图线,根据图线得到被测电池的电动势E=________V,内电阻r=________Ω.

 

1

2

3

4

5

6

I(A)

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.40

U(V)

1.32

1.26

1.18

1.13

1.04

0.93

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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