题目内容
【题目】某课题研究小组,收集了各种类型的电池,及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈.现从这些材料中选取两个待测元件,一是电阻R0,二是常用的锂电池(电动势E标称值为3.7V).在操作台上还准备了如下实验器材:
A.电压表V(量程3V,15V,内阻约为几千欧)
B.电流表A(量程0.6A,电阻RA=2Ω)
C.电阻箱R(0~99.9Ω,最小分度值0.1Ω)
D.变阻器阻值最大为20Ω
E.开关S一只、导线若干
(1)为了测定电阻R0的阻值,小组的一位成员设计了如图a所示的电路原理图并选取了合适的量程(电源用待测的锂电池),当电流表示数为0.40A时,电压表示数如图b示,读数为_______V,由此可求得R0 =______Ω.
(2)在实验操作过程中,若电流表A损坏,该成员就用余下的器材设计了如图c所示电路测量锂电池的电动势E和内阻r.他多次改变电阻R,读出电压U,根据测得的数据作出图,由图求得纵轴截距为a,图像斜率为k,则电源电动势E=_____V,电池内阻r =___________Ω. (全部用题中给定的字母表示)
(3)本实验测量出的内阻与真实内阻相比较______(填“偏大”,“偏小”或“准确”)
【答案】 2.80 5 偏小
【解析】(1)电压表量程为3V,故最小分度为0.1V,故最终读数为2.8V;
由欧姆定律可知: 。
(2)根据闭合电路欧姆定律可知: ,变形得: ,则可知, , 。
(3)由于电压表与电阻箱并联使电压表的读数小于真实的路端电压,而且R越小(即越大)△U越小;R=0时 (即无限大)时△U=0.此时两线相交.所绘制的图线称为实验图线(如图中的虚线),其纵坐标上的截距和坐标上的截距的绝对值分别就是真实值和,由图可见测量值偏小。
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