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精英家教网在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中,根据实验记录的数据画出U-I图象如图所示,则下列说法正确的是(  )
A、由图线与坐标轴的交点可知E=1.5V,r=3.0ΩB、横轴截距表示短路电流I=0.5AC、外电路断开时,路端电压为零D、电源短路时,内电压等于电源电动势
分析:由闭合电路欧姆定律可得出路端电压与电流的关系,由数学知识可得出电源的电动势和内电阻.当外电路电阻为零,外电路短路.
解答:解:A、由闭合电路欧姆定律可知:U=E-Ir;由数学知识可知,图象与纵坐标的交点为电源的电动势,故电动势为3V;
图象的斜率绝对值表示电源的内阻,故r=
△U
△I
=
1.5-1.2
0.5
Ω=0.6Ω,故A错误;
B、当外电路电阻R=0时,外电路短路,短路电流为I=
E
r
=
1.5
0.6
A=2.5A,故B错误;
C、外电路断开时,路端电压等于电源电动势,故C错误;
D、当外电路电阻为零,外电路短路,路端电压等于零,内电压等于电源电动势,故D正确;
故选:D.
点评:该题在测定电动势和内电阻实验中,作为数据处理的方法,是实验重点考查内容,应结合数学知识进行理解.
练习册系列答案
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(2011?自贡模拟)(1)与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图(1)甲所示,a、b分别是光电门的光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过肘,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用图(1)乙所示装置测量滑块和长木板间的动摩擦因数,图中MN是水平桌面,Q是木板与桌面的接触点,1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出).在木板顶端的P点还悬挂着一个铅锤.让滑块从木板的顶端滑下,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10-2s和2.0×10-2s.用游标卡尺测量小滑块的宽度d,卡尺示数如图(1)丙所示.
①读出滑块的宽度d=
5.015
5.015
cm
②滑块通过光电门1的速度V1=
1.0
1.0
m/s,滑块通过光电门2的速度V2=
2.5
2.5
m/s(结果保留两位有效数字).
③若仅提供一把米尺,已知当地的重力加速度为g,为完成实验,除了测出V1V2和两个光电门之间的距离L外,还需测量的物理量是
P点到桌面高度h,重锤在桌面上所指的点与Q点的距离a,斜面的长度s
P点到桌面高度h,重锤在桌面上所指的点与Q点的距离a,斜面的长度s
写明代表物理量的字母)
④动摩擦因数的表达式u=
h
a
-
(v2-v12)s
2Lga
h
a
-
(v2-v12)s
2Lga

(2)某同学在实验室测定一节干电池的电动势和内阻.实验室中有如下器材:
A、待测干电池
B、电流表G((0-3mA,内电阻r1=20Ω)
C、电流表A(0-0.6A,内电阻r2=0.2Ω)     
D、滑动变阻器甲(最大阻值10Ω)
E、滑动变阻器乙(最大阻值100Ω)       
F、定值电阻值=100Ω
G、定值电組R2=5OOΩ                       
H、定值电阻R3=1.5kΩ
以及导线和开关.
由于没有电压表,为此他设计了图2

所示的电路完成了实验要求的测量.
①为了方便并能较准裤地测暈,滑动变阻器应选
D
D
定值电阻应选
G
G
.(填写各器材前的序号)
②若某次测量中电流表G的示数为I1,电流表A的示数为I2改变滑动变阻器滑片的位置后,电流表G的示数为I1,电流表A的示数为I2.则可知此电源的内阻r=
(I1-I1)(R2+r1)
I1+I2-I1-I2
(I1-I1)(R2+r1)
I1+I2-I1-I2
,电动势E=
(I1′I2-I1I2′)(R2+r1)
I1+I2-I1-I2
(I1′I2-I1I2′)(R2+r1)
I1+I2-I1-I2

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