题目内容
【题目】某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻。其中电流表A1的内阻r1=1.0 kΩ,电阻R1=9.0 kΩ,为了方便读数和作图,给电池串联一个R0=3.0 Ω的电阻。
①按图示电路进行连接后 ,发现、和三条导线中,混进了一条内部断开的导线。为了确定哪一条导线内部是断开的,将电建S闭合,用多用电表的电压挡先测量a、间电压,读数不为零,再测量、间电压,若读数不为零,则一定是________导线断开;若读数为零,则一定是___________导线断开。
②排除故障后,该小组顺利完成实验。通过多次改变滑动变阻器触头位置,得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据,作出图象如右图。由I1–I2图象得到的电池的电动势E=_________V,内阻r=__________Ω。
【答案】(1),;(2)E=1.41V(1.36~1.44均可),r=0.5Ω(0.4~0.6均可)。
【解析】
试题分析:(1)用电压挡检测电路故障,电压表的表头是电流计,原电路有断路,回路中无电流,将电压表接在间后有示数,说明电路被接通,即间有断路故障,再测量间电压,电压表读数不为零,说明断路故障的范围被缩小到间,则一定是导线断开;若读数为零,则说明电路仍未被接通,断路故障的范围被确定在间。
(2)根据闭合电路的欧姆定律:,,上式可简化为,读出两点坐标:(60,0.12)和(260,0.05),代入方程解得:电动势E=1.41V,内阻r=0.5Ω。
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