题目内容

某同学现要测定一节干电池的电源电动势和内阻，试完成下列问题：精英家教网
①先用多用电表粗测这节干电池的电动势，把多用电表的选择开关打到直流电压档的“10V”档，用多用电表测得的结果如图1所示，此次实验中电源电动势为E=
 
V．
②他设计了如图2所示电路：为防止在调节电阻箱时造成短路，电路中用一个定值电阻R0=1Ω起保护作用，另外他用多用电表来替代电流表，根据电路原理图将图3中的实物图连接起来．
③请完成下列主要实验步骤：
A．先将电阻箱的阻值调至
 
，并将多用电表的选择开关打到直流电流档
 
电流档位．
B．闭合开关S，调节多用电表的选择开关的同时，适当调节电阻箱的阻值，直到选择打到恰当的直流电流档位为止．
C．调节电阻箱，读出相应的电压及电流大小．某次实验中电阻箱的阻值示数如图4所示，读得电阻箱的电阻值是R=
 
Ω．
D．改变电路中的总电阻，记录每次实验中的电流以及相应的电压，根据实验数据最后得到了如图5所示的U-I图象，根据图象和电路的结构可求得电源的电动势E=
 
V，电源的内阻r=
 
Ω．

t/s v/m?s-1
0 30
100 40
300 50
400 50
500 60
550 70
600 80
分析：①根据图示电压表读出其示数；②根据实验电路图连接实物电路图；
③根据实验原理，完善实验步骤，根据U-I图象求出电源电动势与内阻．
解答：解：①电压表量程为10V，由图1所示可知，电源电动势为1.4V；
②根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示；
③精英家教网A、先将电阻箱的阻值调至最大，并将多用电表的选择开关打到直流电流档最大电流档位．
B、闭合开关S，调节多用电表的选择开关的同时，适当调节电阻箱的阻值，直到选择打到恰当的直流电流档位为止．
C、调节电阻箱，读出相应的电压及电流大小．某次实验中电阻箱的阻值示数如图4所示，读得电阻箱的电阻值是R=20Ω．
D．改变电路中的总电阻，记录每次实验中的电流以及相应的电压，根据实验数据最后得到了如图5所示的U-I图象，根据图象和电路的结构可求得电源的电动势E=1.49V，电源的内阻r=2.9Ω．
故答案为：①1.4；②如图所示；③最大；最大；20；1.49；2.9．
点评：要掌握多用电表的使用及读数方法．电阻箱示数等于各指针示数与对应倍率的乘积之和．
练习册系列答案
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某同学用伏安测定一节干电池的电动势和内电阻，如图是用测出的实验数据画出的干电池U-I图线，根据图线可求出干电池的电动势ε=
1.4
1.4
V，内阻r=
1
1
Ω
（1）在“研究匀变速直线运动”的实验中，小车拖着纸带运动，打点计时器每隔0.02s打一个点，打出的纸带如图1所示，选出A、B、C、D、E共5个计数点，每相邻两点间还有四个实验点（图中未画出），以A点为起点量出的到各点的位移已标在图上．由此可求得小车运动的加速度a=
 
m/s2．
精英家教网
（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、电流表精英家教网（0～3mA，内电阻r1=20Ω）　　C、电流表精英家教网（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R1=100Ω　G、定值电阻R2=500Ω　H、定值电阻R3=1.5kΩ以及导线和开关．
由于没有电压表，为此他设计了如图2所示的电路完成了实验要求的测量．
①为了方便并能较准确地测量，滑动变阻器应选
 
，定值电阻应选
 
．（填写各器材前的序号）
②若某次测量中电流表精英家教网的示数为I1，电流表精英家教网的示数为I2；改变滑动变阻器滑片的位置后，电流表精英家教网的示数为I1′，电流表精英家教网的示数为I2′．则可知此电源的内阻r=
 
，电动势E=
 
．
（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′
．
（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=______cm
②滑块通过光电门1的速度V1=______m/s，滑块通过光电门2的速度V2=______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______写明代表物理量的字母）
④动摩擦因数的表达式u=______
（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______定值电阻应选______．（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=______，电动势E=______．

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