题目内容

在“测量电源的电动势和内阻”的实验中,待测电源是两节干电池,图甲给出了实验电路图,图乙已按电路图将器材部分连线.

(1)请将乙图中的器材连线补充完整(在答题卡的图中完成)
(2)设电源电动势为E,内阻为r,则路端电压U和闭合电路的电流I的关系可以表达为
U=E-Ir
U=E-Ir

(3)实验测出了六组U、I值,并在U-I坐标上描绘出如图丙所示的图线,根据图线可以算出电源的电动势为
2.9
2.9
 V,内阻为
1.6
1.6
Ω.
分析:(1)根据电路图连接实物电路图;
(2)应用闭合电路欧姆定律求出U与I的表达式;
(3)电源的U-I图象与纵轴交点的坐标值是电源的电动势,图象斜率的绝对值是电源的内阻.
解答:解:(1)根据电路图连接实物电路图,把电流表与滑动变阻器串联接入电路,电压表并联在电源两端,电路图如图所示.
(2)在闭合电路中,电动势:E=U+Ir,则路端电压U=E-Ir;
(3)由图丙所示图象可知,图象与纵轴的交点坐标值是2.9,则电源电动势为1.9V,
电源内阻r=
△U
△I
=
2.9-2
0.56
≈1.6Ω;
故答案为:(1)电路图如图所示;(2)U=E-Ir;(3)2.9;1.6.
点评:应用图象法求出电源电动势与内阻时,要知道电源U-I图象交点与斜率的物理意义,解题时要注意纵坐标轴的起始数据,否则容易出错.
练习册系列答案
相关题目
(1)在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中:

①下面叙述正确的是
BD
BD

A、应该用天平称出物体的质量.
B、应该选用点迹清晰,第一、二两点间的距离接近2mm的纸带.
C、操作时应先放纸带再通电.
D、打点计时器应接在电压为4~6V的交流电源上.
②有下列器材可供选用:铁架台,打点计时器,复写纸,纸带,重锤,低压交流电源,导线,电键,天平.其中不必要的器材有
天平
天平
;缺少的器材是
刻度尺
刻度尺

③实验中用打点计时器打出的纸带如图所示,其中,A为打下的第1个点,C、D、E、F为距A较远的连续选取的四个点(其他点未标出).C、D、E、F到A的距离分别为s1,s2,s3,s4,重锤的质量为m,电源的频率为f,实验地点的重力加速度为g.根据以上条件写出:打下D点时重锤速度表达式v=
1
2
f(
S
 
3
-
S
 
1
1
2
f(
S
 
3
-
S
 
1
,重锤重力势能减少量表达式△Ep=
mg
S
 
2
mg
S
 
2
,重锤动能增加量表达式△Ex=
1
8
m
f
2
 
(S
 
3
-S
 
1
)
2
 
1
8
m
f
2
 
(S
 
3
-S
 
1
)
2
 
. (用s1,s2,s3,s4,m,f,g等字母表达)
(2)在测量电源的电动势和内阻的实验中,由于所用的电压表(视为理想电压表)的量程较小,某同学设计了如图所示的实物电路.
①试验时,应先将电阻箱的电阻调到
最大值
最大值
.(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)
②改变电阻箱的阻值R,分别测出阻值R0=10Ω的定值电阻两端的电压U,下列两组R的取值方案中,比较合理的方案是
2
2
.(选填“1”或“2”)
方案编号 电阻箱的阻值R/Ω
1 400.0 350.0 300.0 250.0 200.0
2 80.0 70.0 60.0 50.0 40.0
③根据实验数据描点,绘出的
1
U
-R图象是一条直线.若直线的斜率为k,在
1
U
坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E=
1
kR
 
0
1
kR
 
0
,内阻r=
b
k
-R
 
0
b
k
-R
 
0
(用k、b和R0表示)

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