题目内容

【题目】在测定一组干电池的电动势和内电阻的实验中,教师提供了下列器材:

A.待测的干电池 B.电流传感器1

C.电流传感器2 D.滑动变阻器R(020Ω2A)

E.定值电阻R0(2000Ω) F.开关和导线若干

某同学发现上述器材中没有电压传感器,但给出了两个电流传感器,于是他设计了如图甲所示的电路来完成实验.

(1)在实验操作过程中,如将滑动变阻器的滑片P向右滑动,则电流传感器1的示数将________(选填变大不变变小”).

(2)图乙为该同学利用测出的实验数据绘出的两个电流变化图线(-图像),其中分别代表两传感器的示数,但不清楚分别代表哪个电流传感器的示数.请你根据分析,由图线计算被测电池的电动势E=________V,内阻r=__________Ω.

(3)(单选题)用上述方法测出的电池电动势和内电阻与真实值相比______.

A.E偏大,r偏小 B.E偏小,r偏大 C.E偏大,r偏大 D.E偏小,r偏小

【答案】 (1)变小; (2)3.0 2.0 (3)D

【解析】1)滑动变阻器在电路中应起到调节电流的作用,滑片P向右滑动时 R值减小,电流传感器2的示数变大,电流传感器1的示数变小.
2)由闭合电路欧姆定律可得:I1R0=E-I1+I2r
变形得:

由数学知可得:图象中的 b=
由图可知:b=1.50k=×1×10-3=1×10-3
故解得:E=3Vr=2Ω
3)本题中传感器1与定值电阻串联充当电压表使用; 本实验中由于电流传感器1的分流,使电流传感器2中电流测量值小于真实值,而所测量并计算出的电压示数是准确的,当电路短路时,电压表的分流可以忽略不计,故短路电流为准确的,则图象应以短流电流向左下移动,故图象与纵坐标的交点减小,图象的斜率减小,故电动势减小,内阻小于真实值,故选D

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