题目内容
【题目】用伏安法测定电源的电动势和内阻.提供的实验器材有:
A.待测电源(电动势约18V,内阻约2Ω)
B.电压表(内阻约几十kΩ,量程为6V)
C.电流表(内阻约为0.3Ω,量程为3A)
D.滑动变阻器(0~50Ω,3A)
E.电阻箱(最大阻值999999Ω)
F.开关
G.导线若干
(1)为完成实验,该同学将量程6V电压表扩大量程,需测定电压表的内阻,该同学设计了图1所示的甲、乙两个电路,经过思考,该同学选择了甲电路,该同学放弃乙电路的理由是:________.
(2)该同学按照图甲连接好电路,进行了如下几步操作:
①将滑动变阻器触头滑到最左端,把电阻箱的阻值调到零;
②闭合开关,缓慢调节滑动变阻器的触头,使电压表指针指到6.0V;
③保持滑动变阻器触头不动,调节电阻箱的阻值,当电压表的示数为2.0V时,电阻箱的阻值如图2所示,示数为_____Ω;
④保持电阻箱的阻值不变,使电阻箱和电压表串联,改装成新的电压表,改装后电压表的量程为_____V.
(3)将此电压表(表盘未换)与电流表连成如图3所示的电路,测电源的电动势和内阻,调节滑动变阻器的触头,读出电压表和电流表示数,做出的U-I图象如图4所示,则电源的电动势为_____V,内阻为_____Ω.(结果保留三位有效数字)
【答案】 电路中电流太小,电流表无法准确测量 50452 18 17.4 1.60
【解析】:
(1)电流表不能和电压表串联,否则电流读数很小.无法准确测量.
(2)根据电阻箱各个旋钮的位置,可得示数为50452 ;
(3)依题意,电压的内阻与电阻箱阻值之比为,而电阻箱与电压表示串联关系,所以改装后电压表量程为 .
(4),由于电压表相对于改装过,,并且改装后的电压是原来电压的三倍,结合图像,可知电源的电动势为 ,内阻为图像的斜率:
综上所述本题的答案:. (1). 电路中电流太小,电流表无法准确测量 ; (2). 50452 ;(3). 18V
(4). 17.4V ;(5). 1.60