题目内容
【题目】用图示的电路测量一节蓄电池(电动势约为2V)的电动势和内阻。蓄电池的内阻非常小,为防止滑动变阻器电阻过小时由于电流过大而损坏器材,电路中用了一个保护电阻R0。除蓄电池、滑动变阻器、开关、导线外,可供使用的实验器材还有:
A.电流表(量程0.6 A、3 A)
B.电压表(量程3V、15 V)
C.定值电阻(阻值1Ω,额定功率5 W)
D.定值电阻(阻值10Ω、额定功率10 W)
电流表读数I/A | 1.72 | 1.35 | 0.98 | 0.63 | 0.34 |
电压表读数U/V | 1.88 | 1.92 | 1.93 | 1.98 | 1.99 |
(1)电流表应选用的量程是________;电压表应选用的量程是________。
(2)定值电阻R0应选用的阻值是________。
(3)某同学另外选用了其他规格的器材,按图示电路图进行实验。他调整滑动变阻器共测得5组电流、电压的数据,如下表。请作出蓄电池路端电压U随电流I变化的U-I图象__,根据图象得出蓄电池的电动势为_______V(保留3位有效数字);内阻为_______Ω(保留1位有效数字)。
【答案】0.6A 3V 1Ω 2.03(2.01~2.04) 0.09(0.08也对)
【解析】
(1)因电动势约为2V,故电压表量程选3V。若电流表量程选3A,为了便于读数(应使指针半偏及以上),电流需在1.5A以上。这样,电路总阻应在=1.33Ω以下,变化范围太小,不利于滑动变阻器操作,所以电流表量程应选0.6A。
(2)若定值电阻取10Ω,则电路中电流最大不超过A=0.2A,电流值不到电流表小量程的
,不利于精确读数,故定值电阻只能取1Ω。
(3)选取实验器材,需要综合考虑,要从“安全可行、测量精确、便于操作”三个方面考虑。
纵坐标不从0开始,可提高图线精度。描点出5个点后,应该用一条直线来“拟合”坐标系中描出的点。由图线与纵坐标的交点可知V,故E取为2.03V,
0.087Ω,故r取为0.09Ω。
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