题目内容
【题目】某同学要测量一节干电池的电动势和内阻,实验室提供的器材有:
①干电池(1节)
②直流电流表(0~0. 6A挡,内阻约0. 8Ω;0~3A挡,内阻约为0. 16Ω)
③直流电压表(0~3V挡,内阻约5kΩ;0~15V挡,内阻约为25kΩ)
④滑动变阻器R1(0~10Ω,允许最大电流为1A)
⑤滑动变阻器R2(0~100Ω,允许最大电流为0. 6A)
⑥开关一个、导线若干
(1)实验中滑动变阻器应选用___________(填“R1”或“R2”)。
(2)该同学根据提供的器材设计了如甲、乙所示的两电路图,你认为___________(填“甲电路”“乙电路”或“两个电路都不”)可行。
(3)请你用笔画线代替导线,按正确的测量电路将实物图连接完整________。
(4)闭合开关前将实物图中滑动变阻器的滑片移到最___________(填“左”或“右”)端,闭合开关后移动滑动变阻器的滑片,测得多组电压表和电流表的示数,在U-I坐标纸上描点如图,请根据描出的点作图_________,并根据作图求出电源的电动势E=___________V,电源内阻r=___________Ω。
(5)实验时,该同学测量过程一直保持电路闭合,读数花费了较长时间,从实验误差考虑,这样的操作不妥,因为___________________________。
【答案】R1 两个电路都不 见解析 右 见解析 1. 50 0. 50(0. 47~0. 53均可 干电池不易长时间工作,干电池长时间使用后,电动势和内阻会发生变化
【解析】
(1)[1].干电池电动势约为1. 5V,电流表最程选用0. 6A,电路最小电阻约为R=2. 5,为方便实验操作,滑动变阻器应选0~10,选R1;
(2)[2].两个电路都不可行,甲电路开关不能控制整个电路;乙电路测出的电源内阻实为电流表内阻与电源内阻之和,误差太大,不可行;
(3)[3].按正确的测量电路连接实物图如图所示. 由于一节干电池电动势约为1. 5V,因此电压表选用3V量程;
(4)[4][5][6][7].闭合开关前将实物图中滑动变阻器的滑片移到最右端,使滑动变阻器接入电路的电阻最大,描点作图如下,由图线可知,电动势E=1. 5V,电阻
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(5)[8].干电池不易长时间工作,干电池长时间使用后,电动势和内阻会发生变化。