题目内容
【题目】测量电源的电动势和内阻,提供的器材如下:
A.待测电源(电动势约为8V、内阻约为 2Ω)
B.电压表V(0-3V,内阻约为3kΩ)
C.电流表A(0-1A)
D.电阻箱R(0-99999.9Ω)
E.滑动变阻器(0-20Ω)
F.滑动变阻器(0-100Ω)
G.开关、导线若干
(1)采用图甲所示电路测量电压表的内阻RV.调节电阻箱R,使电压表指针满偏,此时电阻箱示数为R1;再调节电阻箱R,使电压表指针指在满刻度的一半处,此时电阻箱示数为R2.
①电压表内阻RV=____.
②关于上述实验,下列说法中正确的有____.
A.实验中电源可使用待测电源
B.闭合开关S前,应将电阻箱阻值调到最小
C.调节电压表满偏时,电阻箱的阻值是逐渐增大的
D.实验中忽略了电源的内阻,会使测量值偏大
(2)若测得电压表内阻RV=3010Ω,与之串联R=____Ω的电阻,将电压表的量程变为9V.
(3)为测量电源的电动势和内阻,请用笔画线代替导线,将图乙电路连接完整.实验中,滑动变阻器应选择__(选填“E”或“F”),并指出产生实验误差的一个原因(写出一点):____.
【答案】 R2-2R1 AD AD 6020
E电压表的分流(其它合理答案同样给分,如读数误差、电表精度等)(1分)
【解析】试题分析:(1)根据串并联电路的规律可明有电压表的示数;根据实验原可明确各说法是否正确;(2)根据电表的改装原理可求出应串联的电阻;
(3)根据原理图可得出对应的实物图;根据实验原理可明确滑动变阻器的选择;根据电路结构分析误差来源.(1)①设总电压为U,则由串并联电路的规律可知: ,解得
②由于要测量电源的电动势和内电阻,故应选用待测电源,故A正确;由于采用限流接法,故闭合开关前,应将电阻箱阻值调到最大,故B错误;为了保证实验安全,调节电压表满偏时,电阻箱的阻值是逐渐减小的,故C错误;由于内阻的影响;当电压表半偏时,电路电流变小,路端电压变大,电压表半偏时的电压表大于电压表满偏时电压的一半,电压表实际电压偏大偏大,电压表内阻的测量值大于真实值,故D正确;
(2)根据改装原理可知, ,解得;
(3)根据原理图可得出对应的实物图;因电源内阻较小,为了便于调节,滑动变阻应选择总阻值为10Ω的E;由图可知,电路中采用相对电源的电流表外接法,故由于电压表的分流使电流表示数偏小;从而产生误差;