题目内容

一同学用图1的实验电路图测一节干电池的电动势E和内阻r, 图2是他由实验测得的7组数据所画出的路端电压随电流强度变化的关系图，
        
图1                                 图2                      
试根据图像求：1）电源的电动势E、内阻r
2）．若用这节干电池直接与阻值为1Ω的电阻R相连组成闭合电路．求这节干电池的总功率和这节干电池的效率。
（1）1.5V；0.5Ω；（2）1.5W；1W；66.67%；

试题分析：（1）根据闭合电路欧姆定律可知：，故图线的纵截距即电池电动势：，斜率的绝对值即表示电池内阻，由图像可知：。
（2）将电池与电阻R相连成闭合电路，电路中的电流：
故此时电池的总功率为：
电池的效率为：
练习册系列答案
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（6分）某同学利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率，所用电阻丝的电阻约为20。他把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱和b上，在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可改变其与电阻丝接触点P的位置，从而改变接入电路中电阻丝的长度。可供选择的器材还有：
电池组E（电动势为3.0V，内阻约1）；
电流表A1（量程0~100mA，内阻约5）；
电流表A2（量程0~0.6A，内阻约0.2）；
电阻箱R（0～999.9）；开关、导线若干。
 
实验操作步骤如下：
A．用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径；
B．根据所提供的实验器材，设计并连接好如图甲所示的实验电路；
C．调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关；
D．将金属夹夹在电阻丝上某位置，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表指针指到最大值处（即满偏），记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；
E．改变金属夹与电阻丝接触点的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表再次满偏。重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L。   
F．断开开关，整理器材。
①实验中电流表应选择        （选填“Al”或“A2”）；
②用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据，绘出了如图乙所示的R-L关系图线，图线在R轴的截距为R0，在L轴的截距为L0，再结合测出的电阻丝直径d，根据闭合电路欧姆定律，结合图乙，求出这种电阻丝材料的电阻率=      （用R0、L0、d和常数表示）。
③若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误，那么由于电流表内阻的存在，对电阻率的测量结果      （选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）
在测量一电阻（约为100）的实验中已使用了如下器材：电源（电动势约3V，内阻不计）、开关2只、导线若干。为完成测量还需要一个电流表和一个电阻箱，待选器材如下。
A．电流表 ：量程10mA，内阻约为50
B．电流表：量程0.6A，内阻约为1
C．电阻箱：最大电阻99.99
D．电阻箱：最大电阻999.9
（1）上述器材中，电流表应选择___________ 电阻箱应选择___________（填器材前的字母）
（2）试画出测量电阻的电路图。

（3）实验中需要测量的数据是______________________     ______________________
用所测的物理量表示待测电阻=___________
某同学利用如图1所示电路来测量电阻Rx的阻值。将电阻箱接入a、b之间，闭合电键。适当调节滑动变阻器Rˊ后保持其阻值不变。依次改变电阻箱的阻值R，读出相应电压表的示数U，得到如图2所示的U—R图像。

（1）用待测电阻Rx替换电阻箱，读得电压表示数为1.50V。利用U—R图像可得Rx＝________Ω。
（2）若电路中使用的电源为一组新的干电池组成的电池组，其内阻可忽略不计，根据U—R图像可得该电池组的电动势为________V；滑动变阻器Rˊ此时的阻值为Rˊ＝________Ω。
（3）电池使用较长时间后，电动势可认为不变，但内阻增大。若仍用图1实验装置和图2所示的U—R图像测定某一电阻，则测定结果将________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
(10分)（1）用多用电表欧姆档粗略测量某元件的电阻，选用×1档，测量结果如图所示，则测得的电阻为       Ω；

（2）为描绘该元件的U-I图线。提供了如下器材：
A．电流表A(量程0.6 A，内阻约0.9Ω)
B．电压表V(量程3 V，内阻约3kΩ)
C．滑动变阻器R1(10Ω，2A)
D．滑动变阻器R2(1000Ω，1A)
E．电源E(电动势6V，内阻约0.1Ω)
F．开关S及导线若干。
①实验中滑动变阻器应该选择       （填写器材序号），以保证实验过程中调节方便；
②设计合适电路，在虚线框内画出实验电路图；

③如图中Ⅰ、Ⅱ图线，一条为元件真实的U—I图线，另一条是本次实验中测得的U—I图线，其中       是本次实验中测得的图线。
某同学想通过一个多用电表中的欧姆挡直接去测量某 电压表（量程为10 V）的内阻（大约为几十千欧），该多用电表刻度盘上读出电阻刻度中间值为30，则
（1）欧姆挡的选择开关拨至______挡，先将红、黑表笔短接调零后，选用下图中______方式连接.
（2）在实验中，某同学读出欧姆表的读数为______Ω，这时电压表 
的读数为______V，欧姆表电池的电动势为_______V.
（8分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中， 所用小灯泡标有“3.8V 0.3A”字样，并提供有以下器材：
A．电压表V（0~5V，内阻约5kΩ）B．电流表A1（0~50mA，内阻约2Ω）
C．电流表A2（0~500mA，内阻约1Ω） D．滑动变阻器R1（0～10Ω）
E．滑动变阻器R2（0～2kΩ）             F．直流电源E（电动势4.5V，内阻不计）
G．开关S及导线若干
（1）为了提高测量的准确度和调节方便：
①实验中应选用电流表　 　，滑动变阻器　 　。（填写器材代号）。
②在图甲虚线框内画出实验电路图。
（2）由正确实验操作得到的数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。在另一实验中将此小灯泡接入如图丙所示的电路中，电路中的电源电压U（U≤3.8V）恒定，在t=t0时刻闭合开关S，由电流传感器记录的电路中电流随时间变化的图象（i-t）可能是图中的         图（选填“A”、“B”或“C”）。
某同学做“测定电源的电动势和内阻”实验。
(1)他采用如左图所示的实验电路进行测量。右图中给出了做实验所需要的各种仪器。请你按电路图把它们连成实验电路。
 
(2)根据实验数据做出U-I图象，如图所示，蓄电池的电动势E=    V，内电阻r=     Ω。

(3)这位同学对以上实验进行了误差分析。其中正确的是　　    。
A．实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用
B．实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用
C．实验测出的电动势小于真实值
D．实验测出的内阻大于真实值
有两组同学进行了如下实验：
(1)甲组同学器材有：电源，滑动变阻器，电流表A1(0－200mA，内阻约11Ω)，电流表A(0－300mA，内阻约8Ω)，定值电阻R1=24Ω，R2=12Ω，开关一个，导线若干。为了测量A1的内阻，该组同学共设计了下图中A、B、C、D四套方案：

其中最佳的方案是______套，若用此方案测得A1、A2示数分别为180 mA和270mA，则A1的内阻___Ω。
(2)乙组同学将甲组同学的电流表A1拿过来，再加上电阻箱R(最大阻值9.9Ω)，定值电阻R0=6.0Ω，一个开关和若干导线用来测量一个电源(电动势E约为6.2V，内阻r约为2.1Ω)的电动势及内阻。请在方框中画出设计电路图。

若记录实验中电阻箱的阻值R和对应的A1示数的倒数，得到多组数据后描点作出R－图线如图所示，则该电源的电动势E=________V，内阻r=________Ω。(结果保留两位有效数字)

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