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(2009?安徽)用如图所示的电路,测定一节干电池的电动势和内阻.电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用.除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:
(1)电流表(量程0.6A、3A);
(2)电压表(量程3V、15V)
(3)定值电阻(阻值1Ω,额定功率5W)
(4)定值电阻(阻值10Ω,额定功率10W)
(5)滑动变阻器(阴值范围0--10Ω,额定电流2A)
(6)滑动变阻器(阻值范围0-100Ω、额定电流1A)
那么
(1)要正确完成实验,电压表的量程应选择
3
3
V,电流表的量程应选择
0.6
0.6
A; R0应选择
1
1
Ω的定值电阻,R应选择阻值范围是
0~10
0~10
Ω的滑动变阻器.
(2)引起该实验系统误差的主要原因是
由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小.
由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小.
分析:(1)由欧姆定律估算电路中的电流,根据安全及准确性原则可选出电流表及电压表;根据电源内阻的大小可判断保护电阻的大小,及滑动变阻器的阻值大小;
(2)分析电路中的各电表的特点,找出其产生的作用,即可得出误差产生的原因.
解答:解:(1)由于电源是一节干电池(1.5V),所选量程为3V的电压表;估算电流时,考虑到干电池的内阻一般几Ω左右,加上保护电阻,最大电流在0.5A左右,所以选量程为0.6A的电流表;由于电池内阻很小,所以保护电阻不宜太大,否则会使得电流表、电压表取值范围小,造成的误差大;滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了,取0~10Ω能很好地控制电路中的电流和电压,若取0~100Ω会出现开始几乎不变最后突然变化的现象.
(2)关于系统误差一般由测量工具和所造成测量方法造成的,一般具有倾向性,总是偏大或者偏小.本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小,造成E<E,r<r
故答案为:(1)3,0.6,1,0~10.(2)由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小.
点评:实验仪器的选择是考试中经常出现的问题,在学习中要注意掌握好其安全、准确的原则;同时注意滑动变阻器的电路中的应用规律.
练习册系列答案
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