题目内容

测量电源电动势和内电阻的器材如图A所示:

①请用实线表示导线,将图A中器材连成实验用电路.
②实验时经测量得出的数据如下表,请在下图B的方格纸上画出U-I图线.
③利用图线可求出电源电动势和内电阻分别为
1.46V
1.46V
0.72Ω
0.72Ω

1 2 3 4 5 6
I/A 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.57
U/V 1.37 1.32 1.24 1.18 1.10 1.05
分析:测定电动势和内电阻只需要测出电源的路端电压及流过电源的电流即可,故电路接法为简单的串联电路;
由表格中数据得出坐标值,通过描点法得出U-I图象;
图象与纵坐标的交点为电源的电动势;图象的斜率表示电源的内阻.
解答:解:①为了减小误差,应将电压表直接并联在电源两端,电流表与滑动变阻器与电源串联;答案如图所示;E
②由描点法将各点描出,用直线将各点相连;注意误差较大的点要舍去;
③由图可知,电源的电动势为E=1.46V;
内阻r=
1.46-1.00
0.64
=0.72Ω;
故答案为:①如下图所示;②如下图;③1.46V;0.72Ω
点评:测电动势和内电阻的实验中重点在于数据的处理,要求明确图象法在本实验中的应用.
练习册系列答案
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(Ⅰ)(原创)环境的污染日趋加重,汽车行业目前开始推行混动版(燃油与电动力搭配)家用汽车,电动力输出以锂离子电池组为核心,它由多个电池单元组成。下面是正在研制的一种新型电池单元,某同学在测定电源电动势和内电阻的实验中,测得多组电压和电流值,得到如图所示的U-I图线.

由图可求出该电源电动势E =______ V;内阻r =______ Ω。

(Ⅱ)某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:

(1)先用多用电表对电阻大小进行粗测,选用欧姆档的“×10”档位,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为    Ω。 

(2)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:

待测圆柱体电阻R

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电压表  V1(量程0~3 V,内阻约10 kΩ)

V2(量程0~15 V,内阻约25 kΩ)

直流电源E(电动势4 V,内阻不计)

滑动变阻器R1(阻值范围0~10 Ω,允许通过的最大电流2.0 A)

开关S   导线若干

据题意,该同学应选择电流表、电压表的代码分别是    ; 

(3)如果既要满足测量要求,又要使测量误差较小,应选择如图所示的四个电路中的____;

(4)若待测电阻的测量长度用l表示,直径用D表示,加在电阻两端的电压用U表示,通过电阻的电流用I表示,则此圆柱体材料的电阻率表达式为ρ=    

 

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