题目内容
【题目】在做测量一只蓄电池(电动势约为2.2 V,内阻很小)的电动势和内阻的实验时,备有下列器材供选用:
A.定值电阻(阻值已知为R1=1 Ω,额定功率约5 W)
B.定值电阻(阻值已知为R2=10 Ω,额定功率约10 W)
C.直流电流表(量程0~0.6 A~3 A,内阻不能忽略)
D.直流电压表(量程0~3 V~15 V,内阻较大)
E.滑动变阻器(阻值范围0~10 Ω)
F.滑动变阻器(阻值范围0~1 000 Ω)
G.电键
H.导线若干
(1)为防止电源短路,用作保护电阻的定值电阻选用________(填“A”或“B”);滑动变阻器选用________(填“E”或“F”).
(2)某同学将选定的器材在实物图上连线完成了实验电路,闭合电键后无论怎样移动滑片P,发现电压表示数约为2.2 V不变,电流表的示数几乎为零,若电路中只有一处故障,则电路故障可能是下述中的________.
A.b、c间断路
B.a、b间某点电阻丝断路
C.P与电阻丝未接通
D.保护电阻断路
(3)排除故障后,某小组讨论发现图中有一条导线连接错误,请在错误导线上画上“×”,并画出正确接线.
(4)改正错误后按正确操作完成实验,根据实验记录,将测量数据描点如图,请在图上作出相应图象______.则待测蓄电池的电动势E为________V,内阻r为________Ω.(结果均保留三位有效数字)
【答案】(1)AE (2)AC (3)图线如下图所示
(4)图象如下图所示,2.20(2.10~2.30) ,0.500(0.400~0.600)
【解析】
试题分析:
(1)定值电阻A的额定电压UA=≈2.2V,同理定值电阻B的额定电压UB==10V,
电源电动势约为2.2V,因此保护电阻可以选A;
(2)电流表的示数几乎为零,说明电路存在断路;无论怎样移动滑片P,电压表示数约为2.2V,等于电源电动势,说明断路位置出现在电压表的并联部分电路;b、c间断路,电路断路,电流表示数为零,电压表与电源两极相连,测电源电动势,符合电路故障现象,故A正确;如果a、b中段某点电阻丝断路,则移动滑片的时,电路有时是通路,电路有时是断路,电流表示数不会始终为零,不符合电路故障现象,故B错误; P与电阻丝未接通,移动滑片时电路始终断路,电流表示数为零,电压表示数接近电源电动势,符合电路故障现象,故C正确;如果保护电阻断路,电压表示数为零,不符合电路故障现象,故D错误;
(3)电压表连线错误,改正后的电路图如图所示.用直线把坐标系中的点连接起来,得到U-I图象,如图所示;
(4)由图象可知,电源电动势E=2.20V;r+R1==1.50Ω;所以r=1.50Ω-1Ω=0.500Ω