题目内容
【题目】利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻.要求尽量减小实验误差.
(1)应该选择的实验电路是图中的________(选填“甲”或“乙”).
(2)现有电流表(0~0.6 A)、开关和导线若干,以及以下器材:
A.电压表(0~15 V)
B.电压表(0~3 V)
C.滑动变阻器(0~50 Ω)
D.滑动变阻器(0~500 Ω)
实验中电压表应选用________;滑动变阻器应选用________;(选填相应器材前的字母)
(3)某位同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在如图的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出U-I图线_________.
(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E=________ V,内电阻r=________ Ω.
(5)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化.下列各示意图中正确反映P-U关系的是________.
【答案】甲 B C 1.50(1.49~1.51) 0.83(0.81~0.85) C
【解析】
试题(1)干电池的内阻较小,电压表的分流作用可以忽略,可以用滑动变阻器中的电流来代替干路中的电流,所以选甲图电路。(注意:两种实验电路都存在系统误差,题图甲实际测量的电阻是电源内阻与电压表的并联电阻,而图乙测量的电阻是电池内阻与电流表内阻之和)
(2)一节干电池的电动势为1.5V,依据精确测量的原则,电压表应该选用B,电源的内阻较小,为了调节方便,滑动变阻器应该选C。
(3)画线时第4个点的误差较大,将其舍去,其他点连成直线,就得到电源的U-I图线。
(4)在(3)中图线中,U轴上的截距为该电源的电动势1.5V,图线的斜率为该电源的内阻
(5)当滑动变阻器的阻值等于电源内阻时,电源的输出功率最大,即电源的输出功率随着U先变大再变小,A、B错误;输出功率与路端电压的关系可以表示为:,由数学知识可得C正确,D错误。