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一同学测量某干电池的电动势和内阻. (1)如图所示是该同学正准备接入最后一根导线...

一同学测量某干电池的电动势和内阻.

(1)如图所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路.请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处______________________

(2)实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I,以及计算的数据见下表:

根据表中数据,在答题卡的方格纸上作出关系图像___________由图像可计算出该干电池的电动势为_________V;内阻为__________Ω.

R

8.0

7.0

 

6.0

5.0

4.0

I/A

0.15

0.17

 

0.19

0.22

0.26

/A–1

6.7

6.0

 

5.3

4.5

3.8

 

(3)为了得到更准确的测量结果,在测出上述数据后,该同学将一只量程为100 mV的电压表并联在电流表的两端.调节电阻箱,当电流表的示数为0.33 A时,电压表的指针位置如图所示,则该干电池的电动势应为_______V;内阻应为_____Ω.

 

(1)①开关未断开 ②电阻箱阻值为零 (2)图像如图所示: 1.4(1.30~1.44都算对) 1.2(1.0~1.4都算对) (3)1.4(结果与(2)问第一个空格一致) 1.0(结果比(2)问第二个空格小0.2) 【解析】 本题考查测量电源电动势和内电阻实验,意在考查考生的实验数据处理能力和误差分析能力. (1)连接电路时电源应与电路断开,所以开关要断开;另一错误是电阻箱接入电路的电阻是零,这样容易烧坏电流表和电源. (2)将数据描点连线,做出一条倾斜的直线.根据闭合电路欧姆定律E=I(R+r)得,所以图线的斜率表示电源电动势V=1.37V,截距绝对值表示r=0.4×3.0Ω=1.20Ω;用电压表与电流表并联,可测得电流表的内阻,考虑电表内阻对实验的影响,则E=I(R+RA+r),得,所以图线的斜率仍表示电动势,电动势的准确值为1.37V,图线的截距表示(RA+r),所以内阻精确值为r=(1.20-0.20)Ω=1.00Ω.
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考点分析:
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某同学为了测量一节电池的电动势和内阻,从实验室找到以下器材:一个满偏电流为100 μA,内阻为2 500 Ω的表头,一个开关,两个电阻箱(0999.9 Ω)和若干导线.

(1)由于表头量程偏小,该同学首先需将表头改装成量程为50 mA的电流表,则应将表头与电阻箱_____________(串联并联”),并将该电阻箱阻值调为_______________Ω.

(2)接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量,实验电路如图所示,通过改变电阻R测相应的电流I,且作相关计算后一并记录如下表.

 

1

2

3

4

5

6

R

95.0

75.0

55.0

45.0

35.0

25.0

I/mA

15.0

18.7

24.8

29.5

36.0

48.0

IR/V

1.42

1.40

1.36

1.33

1.26

1.20

 

 

①根据表中数据,下图中已描绘出四个点,请将第56两组数据也描绘在图中,并画出IRI图线________

②根据图线可得电池的电动势E________V,内阻r________Ω.

 

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某同学做“测电源的电动势和内阻”的实验时,作出电源的图像如图所示,则该电源的电动势_______V,内阻________

 

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利用如图所示①的电路测定电源的电动势和内电阻.

(1)若闭合电键S1,将单刀双掷电键S2掷向a改变电阻箱R的阻值得到一系列的电压表的读数U则由于未考虑电压表分流导致电动势的测量值与真实值相比_________,内阻的测量值与真实值相比________.(填偏大”“相等偏小”)

(2)若断开S1,将单刀双掷电键S2掷向b改变电阻箱R的阻值得到一系列的电流表的读数I则由于未考虑电流表分压导致电动势的测量值与真实值相比_________,内阻的测量值与真实值相比________.(偏大”“相等偏小”)

(3)某同学分别按照以上两种方式完成实验操作之后,利用图线处理数据,得到如下两个图象(如图②和③所示),纵轴截距分别是b1b2,斜率分别为k1k2.综合两条图线的数据可以避免由于电压表分流和电流表分压带来的系统误差,则电源的电动势E=_______,内阻r=________

 

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测量由2节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻r(约几欧)时,提供下列器材:电压表(量程15V,内阻)、电阻箱()、开关、导线若干。某同学用量程为15V的电压表连接成如图所示电路,实验步骤如下:

(1)合上开关S,将电阻箱R的阻值调到,读得电压表的读数为

(2)将电阻箱R的阻值调到,读得电压表读数为,由,解出Er

为了减小实验误差,上述实验在选择器材和实验步骤中,应做哪些改进?

 

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某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻r.根据实验数据绘出如图乙所示的R图线,其中R为电阻箱读数,I为电流表读数,由此可以得到E________r________.(保留一位有效数字)

 

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试题属性

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