题目内容
下面的实验你可能用到这样一个原理:图1电路可等效为图2的电源,若图1中电源的电动势为E0,内阻为r0,电阻为R;图2中等效电源的电动势为E,内阻为r.可以证明.请完成下列实验
(1)某同学在“测定电源的电动势和内阻”实验时,
①他们采用图3的实验电路进行测量,图4给出了实验所需要的各种仪器,请你按电路图把实物连成实验电路.
②这位同学测量时记录了5组数据,并将数据填入了表格中.请你根据这些数据在坐标系图5画出图线根据图线求出电池的电动势E= _________ V,内阻r= _________ Ω(结果保留到小数点后两位)
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
I | 0.15 | 0.25 | 0.36 | 0.45 | 0.56 |
U | 1.40 | 1.35 | 1,30 | 1,25 | 1.20 |
A.主要是由电压表的分流引起的
B.主要是由电流表的分压引起的
C.电动势测量值小于真实值
D.内阻测量值大于真实值
(2)另一个同学用一支电流计,滑动电阻器(满偏电流为Ig,内阻为r),滑动变阻器,干电池(电动势为E,内阻为r)设计了如图6的电路,该电路被称为顺向刻度欧姆电流表,即指针不偏时,被测电阻为零,指针偏满时,被测电阻为∞,该电表已调整好,令此时.若电流计满刻度的格数为N,当红黑表笔间接被测电阻Rx时,指针偏转格数为,则Rx= _________ (用R0表示)
(1) ①(2分)
②1.47±0.01V (1分) 0.50±0.02Ω(1分) 作图(1分)③AC(2分)(2) 3R0(3分
)
解析试题分析:(1)按照电路图连接;(2)根据闭合电路的欧姆定律可得:图象纵轴截距表示电动势大小,斜率表示内电阻;(3)电流表测的不是干路电流,所以引起误差的原因是电压表分流;(4)电表已调整好,表明红、黑表笔间未接待测电阻时,电流计指针正好满偏,此时电流计两端电压为。将该电路整体视为等效电源,红、黑表笔相当于等效电源的负极和正极,此时等效电源外电路处于断路,红、黑表笔间电压的大小等于等效电源电动势大小,红、黑表笔分别与电流计负、正接线柱电势相等,所以。根据题干已知条件,可知为等效电源内阻。当红、黑表笔间接被测电阻时,指针偏转格数,表明此时红黑表笔间电压,即等效电源外电压为,则等效电源内阻分得电压为,所以,此时等效电源的外电阻。
考点:本题考查测量电源的电动势和内阻及多用电表的使用
如图为“探究功与速度变化的关系”的实验示意图:
(1)某同学在实验时,按照下面的实验步骤。
①将打点计时器固定在一块平板上,让纸带的一端夹在小车后端,另一端穿过打点计时器,将平板安装有打点计时器的一端适当垫高,调整高度,直至轻推小车后小车________(填“匀速”、“加速”、“减速”)运动.
②将橡皮筋固定在小车前端。拉长橡皮筋使小车位于靠近打点计时器处,记下小车位置.接通打点计时器电源,释放小车.
③用2 条、3 条、4 条、5 条、6 条橡皮筋分别代替1 条橡皮筋重做实验,但必须让小车从_______(填“同一位置”、“不同位置”)静止释放.
④在上述实验中打出的5 条纸带中,分别找出小车开始近似做匀速运动的点,并分别测出匀速运动时的速度、、、、、.
(2)下列4条纸带中最符合实验要求的是_________.
(3)某同学记录相关数据见下表:
实验次数 | 条数 | 速度m/s | 速度平方m2/s2 |
1 | 1 | 1.28 | 1.64 |
2 | 2 | 1.75 | 3.06 |
3 | 3 | 2.10 | 4.41 |
4 | 4 | 2.26 | 5.11 |
5 | 5 | 2.68 | 7.18 |
6 | 6 | 2.96 | 8.76 |
用表示一条橡皮筋做的功,请在坐标纸上画图象.
②根据你画的图象,你认为该同学第________次实验操作出现了问题,问题可能在于该次实验时小车释放的位置距离打点计时器较原位置_________(填“远”或“近”)
某同学利用图甲所示电路,探究了电源在不同负载下的输出功率.
①所得实验数据如下表,请在给出的直角坐标系上画出U-I的图象.
U/V | 1.96 | 1.86 | 1.80 | 1.84 | 1.64 | 1.56 |
I/A | 0.05 | 0.15 | 0.25 | 0.35 | 0.45 | 0.55 |
②根据所画U-I的图象,除了知道电源在不同负载下的输出功率,还能否测出电源的电动势和内阻_____(填“能”或“不能”)
③实验完成后,该同学对实验方案进行了反思,认为按图甲电路进行实验操作的过程中存在安全隐患,并对电路重新设计.在图乙所示的电路中,你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率,又能消除安全隐患的是________.(Rx阻值未知)
④若电流表和电压表均为理想电表,利用图乙中b电路能否测出Rx的电阻________(填“能”或“不能”)
在“验证机械能守恒定律”的实验中,要验证重锤下落时重力势能的减少量等于它动能的增加量,以下操作步骤中不必要的或错误的是( )
A.用天平称出重锤的质量 |
B.把电火花打点计时器固定在铁架台上,并用导线把它与低压交流电源连接起来 |
C.把纸带的一端固定在重锤上,另一端穿过计时器的限位孔,把重锤提升到一定的高度 |
D.用秒表测出重锤下落的时间. |
某同学对一个标称值为“5Ω、1.25W”的定值电阻的阻值是否准确产生了怀疑,准备用伏安法尽可能准确进行测量,现可供使用的器材如下:
A.电流表A1,量程50m A,内阻9Ω |
B.电压表V1,量程l5 V,内阻约l5kΩ |
C.电压表V2,量程3 V,内阻约3kΩ |
D.变阻器R,全电阻约20Ω |
F.直流电源E,电动势4.5V,内阻不计
G.开关S、导线若干
(1)上述器材中,最适合的电压表为 (填字母编号)。
(2)答卷中的虚线框内画出测量Rx的电路图。
(3)正确连接电路后开始测量,电压表与电流表刻度指针如图示,则被测电阻值为 。
(1)(共4分)用伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,以下说法正确的是 ( )
A.用图3所示电路时, |
B.用图3所示电路时, |
C.用图4所示电路时, |
D.用图4所示电路时, |