题目内容

为了测定干电池的电动势和内电阻,现有下列器材料:
A.干电池一节
B.电压表(0-3-15V,内阻约为3KΩ,15KΩ)
C.电流表(0-0.6-3A,内阻约为10Ω,2Ω)
D.电流表G(满偏电流3mA,内阻Rg=10Ω)
E.滑动变阻器(0-20Ω)
F.滑动变阻器(0-1000Ω)
G.电阻箱(0-9999Ω)
H.开关、导线
(1)用电流表和电压表测量干电池的电动势和内电阻,应选用的变阻器是
E
E

(填字母代号)
(2)根据实验要求,用笔画线代替导线在实物图上连线
(3)某次实验数据记录如下:
实验次数 1 2 3 4 5
电流表示数/A 0.24 0.50 0.70 1.10 1.50
电压表示数/V 1.30 1.10 0.95 0.60 0.30
根据表中数据在坐标图上画出U-I图线(合理设置坐标刻度).由图可求得电动势E=
1.50
1.50
V,内电阻r=
0.80
0.80
Ω.
(4)如果实验中电压表坏了,选用其他器材进行实验,请画出相应的电路图.
分析:实验中应选用的较小阻值的滑线变阻器,有利于电流的变化和表的读数.
在实物图中先连接其中一个支路,再并联另一支路;注意实物图的连接注意事项;
在U-I图象中纵坐标的截距代表的是电源的电动势,直线的斜率代表的是电源的内阻的大小.
解答:解:(1)实验中应选用的较小阻值的滑线变阻器,有利于电流的变化和表的读数.
故E.
(2)电源的内阻是比较小的,为了减小误差,采用电流表的内接法,按伏安法测量电池的电动势和内电阻原理连实验实物图,如图

(3)在坐标图上画出U-I图线.如下图:

在U-I图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势,
所以由图可以读出电源的电动势为1.50V,
图象中的斜率表示电源的内阻,所以电源的内阻为r=0.80Ω.
(4)如果实验中电压表坏了,将电流表G和电阻箱串联改装成电压表,运用伏安法原理进行实验,也可以直接将电阻箱和安培表串联运用安阻法进行实验.如上图:
故答案为:(1)E     
(2)见图         
(3)见图,1.50,0.80 
(4)如图
点评:本题考查测定电动势和内电阻的数据处理,要求能根据公式得出图象中斜率及截距的含义.在计算电源的内阻的时候,一定要注意纵坐标的数值是不是从0开始的.
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