题目内容

某同学设计了如图所示的实验电路，既能实现对该电压表的内阻的测量，又能利用该表完成水果电池组电动势和内阻的测量．他用到的实验器材有：
待测水果电池组（电动势约4V，内阻约50Ω）、双向电压表（量程为2V，内阻约为2kΩ）、电阻箱（O～9999Ω）、滑动变阻器（O～200Ω）、一个单刀双掷开关及若干导线．
（1）该同学按右图所示电路图连线后，首先测出了电压表的内阻．请完善测量电压表内阻的实验步骤：
①将R1的滑动触片滑至最左端，将S拨向1位置，将电阻箱阻值调为0；
②调节R1的滑动触片，使电压表示数达到满偏；
③保持R1的滑动触片位置不变，调节R2，使电压表的示数达到最大值的一半；
④读出电阻箱的阻值，记为R2，则电压表的内阻R1=______．
（2）若测得电压表内阻为2kΩ，分析此测量值应______真实值．（填“大于“、“等于”、“小于”）．
（3）接下来测量电源电动势和内阻，实验步骤如下：
①将开关S拨至______（填“1”或者“2”）位置，将R1的滑动触片移到最______端，不再移动；
②调节电阻箱的阻值，使电压表的示数达到一合适值，记录下电压表的示数和电阻箱的阻值；
③重复第二步，记录多组电压表的示数和对应的电阻箱的阻值：
（4）若将电阻箱与电压表并联后的阻值记录为R，做出
1
U
-
1
R
图象，则可消除系统误差，如图所示．其中截距为b，斜率为k则电动势的表达式为：E=______，内阻的表达式为：r=______．
（1）滑动变阻器接入电路的阻值不变，电压表与电阻箱两端电压不变，电压表示数变为满偏电压的一半，则电阻箱分压与电压表分压相等，电压表内阻与电阻箱接入电路的阻值相等，则电压表内阻：R1=R2．
（2）调节电阻箱阻值使电压表示数变为满偏电压的一半时，电路总电阻变大，电路总电流变小，滑动变阻器与电源内阻分压变小，电阻箱与电压表两端总电压变大，当电压表示数变为满偏电压一半时，电阻箱两端电压大于电压表满偏电压一半，电阻箱阻值大于电压表内阻，如果认为电压表内阻等于电阻箱阻值，则电压表内阻的测量值偏大．
（3）①测电源电动势与内阻，应将开关S拨至2位置，将R1的滑动触片移到最左端，不再移动．
（4）由图示电路图可知，在闭合电路中，电源电动势E=U+Ir=U+
U
R
r，则
1
U
=
1
E
+
r
E
?
1
R
，
由图示图象可知，图象截距b=
1
E
，图象斜率k=
r
E
，则电源电动势E=
1
b
，电源内阻r=
k
b
．
故答案为：（1）④R2；（2）大于；（3）2；左；（4）
1
b
；
k
b
．
练习册系列答案
相关题目
在用多用电表欧姆档测量电阻的实验中：（1）下列进行调零操作和观察的合理顺序是______（填字母序号）
A．将两表笔分开；
B．短接两表笔；
C．旋动欧姆调零旋钮；
D．使指针偏转到零欧姆处．
（2）当测量一电阻时，把选择开关扳到“×10挡”，经过正确操作，但发现指针偏转角很小，为了能较准确地测出该电阻的阻值，将选择开关扳至______档（选填“×100挡”或“×1挡”），然后重新进行了欧姆调零，测量时表盘的示数如图所示，则所测电阻的电阻值为______Ω．
现要求用下列器材测量一节干电池的电动势．
A、干电池E：电动势约1.5V，内阻未知；
B、电流表mA：量程5mA，内阻为20～30Ω；
C、阻值为200Ω的定值电阻一个；
D、阻值为400Ω的定值电阻一个；
E、开关两个，导线若干．
①某同学设计了图甲所示的电路，在该电路中R应选择阻值为______Ω的定值电阻．
②请在图乙中按图甲的电路图完成实物连接．
③该同学在实验中，闭合开关S1、S2时，电流表的示数为I1；闭合开关S1、断开开关S2时，电流表的示数为I2．请写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势E=______．
某同学到实验室做《测电源电动势和内阻》的实验时，发现实验台上有以下器材：待测电源（电动势未知，内阻约为2Ω）；一个阻值未知的电阻R0；多用电表一只；电压表两只；电流表一只；滑动变阻器一只；开关一个，导线若干．
（1）该同学首先用多用电表粗略测量电源的电压，电表指针和选择开关分别如图所示，则该电表读数为______V；

（2）为较准确地测量该电源的电动势和内电阻并同时测出定值电阻R0的阻值，他设计了如图所示的电路．实验时他用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数，在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时，记录了U1、U2、I的一系列值．并作出图3三幅U---I图线来处理实验数据，从而计算电源电动势、内阻以及定值电阻R0的值．
其中，可直接算出电源电动势和内电阻的图是______，可直接算出定值电阻R0的图是______．
（3）本实验中定值电阻的测量存在误差，造成这一误差的原因是______
A．由电压表V1、V2分流共同造成B．由电压表V1、V2分流及电流表分压共同造成
C．只由电压表V2分流造成D．由电流表、滑动变阻器分压共同造成．
给你一个电压表，一个电阻箱，开关及导线，一节旧电池，请你测量干电池的电动势和内电阻．
画出实验电路图
实验过程中，将电阻箱拨到45Ω时，电压表的读数为0.9V，将电阻箱拨到如图（a）所示时电阻箱的阻值为______Ω．此时电压表的读数如图（b）所示，其值为______V．由以上数据，可求得该干电池的电动势ε=______V，内电阻r=______Ω．
如图1所示的电路来测量电池电动势和内电阻，根据测得的数据作出了如图2所示的U-I图线，由图可知（　　）
A．电池电动势的测量值为1.40V
B．电池内阻的测量值为3.50Ω
C．外电路发生短路时的电流为0.40A
D．电压表的示数为1.20V时，电流表的示数I′=0.20A
关于电源，以下说法正确的是（　　）
A．1号干电池比5号干电池大，所以电动势也大
B．1号干电池比5号干电池大，但是电动势相等，内电阻相同
C．电动势的大小随外电路的电阻增大而增大
D．电动势由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积无关，也跟外电路无关
有如下器材，请选用合适的器材完成“测电池组的电动势和内电阻”实验．
A、电压表V1 （量程15V，内阻约15kΩ）
B、电压表V2（量程3V，内阻约5kΩ）
C、电压表V3（量程3V，内阻约1kΩ）
D、电流表A1（量程50mA，内阻约20Ω）
E、电流表A2（量程600mA，内阻约2Ω）
F、滑动变阻器（10Ω，2A）
G、滑动变阻器（2000Ω，1A）
H、待测电池组
I、开关、导线若干
①为便于调节测量并使结果尽量准确，除选择器材H、I以外，电压表应选______；电流表应选______；滑动变阻器应选______．（填器材前的字母代号）
②某同学选择了合适器材，设计了正确合理的实验电路，他依据测得的数据画出U-I图象，如图所示．根据图象得出电池组的电动势E=______，电池组的内电阻r=______（以上两空要求两位有效数字）．
③请根据正确的设计原理将实物图画线连成实验电路．
用如图1所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻．电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用．除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：
（1）电流表（量程0.6A、3A）；
（2）电压表（量程3V、15V）；
（3）定值电阻（阻值1Ω、额定功率5W）
（4）定值电阻（阻值10Ω、额定功率10W）
（5）滑动变阻器（阻值范围0-10Ω、额定电流2A）
（6）滑动变阻器（阻值范围0-100Ω、额定电流1A）
那么（1）要正确完成实验，电压表的量程应选择______V，电流表的量程应选择______A；R0应选择______Ω的定值电阻，R应选择阻值范围是______Ω的滑动变阻器．
（2）准备使用的实物电路如图2所示，请将电流表、电压表接入电路的正确位置．（用笔画线代替导线）
（3）电路连接完成后，闭合开关之前，滑动变阻器的滑片触头P应在______端．
（4）某同学处理数据后将U-I描点在坐标纸上，并作出了一条直线，如图3所示，请指出图象中不恰当的地方．

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