题目内容
【题目】某同学利用伏安法测某一电池的电动势和内阻,已知电流表内阻和电源内电阻相比不可忽略。该同学分别依据甲、乙两种测量电路,测量出多组相关U、I数据,并作出如丙所示图线。
(1)请按如图甲所示的实验电路,在丁图上用笔画线代替导线,将缺少的两根导线补画上,使电路连接完整_______。
(2)若按照图甲所示的实验电路测得的电源电动势E和内电阻r的测量值与真实值相比较的情况是:______;______填“”、“”或“”
(3)结合甲、乙两种测量电路,根据图丙所示图线数据,可知电源的电动势为______V,电源的内阻为______结果均保留三位有效数字
(4)将该实验待测电池标记为电池A;另外有一相同电动势,内阻为的电池标记为电池B,若选用这两种电池直接给一定值电阻供电,应选用______填“电池A”或“电池B”能使电源输出功率更大。
【答案】; < < 1.50 1.00 A
【解析】
(1)根据原理图可得出对应的实物图;(2)明确电路接法,根据电表内阻的影响分析误差情况;(3)根据实验原理进行分析,明确两种接法得出的电动势和内电阻的误差情况,从而分析准确的电动势和内电阻;(4)根据电源输出功率的性质进行分析,分析两电源能提供的电流,由P=I2 R可确定消耗的功率大小。
(1)根据图甲可得出对应的实物图如图所示;
(2)图甲采用的是相对电源的电流表外接法,由于电压表的分流作用,使电流表示数偏小;而当外电路短路时,电压表分流可以忽略,因此可知,真实值和测量值作出的图象与横轴交点相同,但测量值偏左,则可知,测量出的电动势和内电阻均偏小;
(3)根据实验原理可知,采用图乙接法时,电动势是准确的,但由于电流表的内阻影响,所测出的内阻偏大,因此可知丙图中与纵轴交点较高的图象表示乙图得出的图象,由图可知,电动势为,而采用甲图时,短路电流是准确的,则可知,路端电压为时,电流为,则内阻;
(4)两电源的输出功率等于电阻R上消耗的功率,电源A接入时,电流较大,所以电源A的输出功率较大;