题目内容
【题目】用如图1所示的电路图测量一节干电池的电动势和内阻。
(1)在下表中选出适当的实验器材进行实验。
器材(代号) | 规格 |
电压表( | 0~3V,内阻约3k |
电压表( | 0~15V,内阻约15k |
电流表( | 0~0.6A,内阻约0.125 |
电流表( | 0~3A,内阻约0.025 |
滑动变阻器( | 总阻值约20 |
滑动变阻器( | 总阻值约1000 |
待测干电池 | 电动势约为1.5V |
开关( | |
导线若干 |
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实验中电流表应选用_____;电压表应选用_____;滑动变阻器应选用____(填器材代号)。
(2)完成图2中实物间的连线_________。
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(3)甲同学在实验中记录了6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在坐标纸上,请标出余下一组数据对应的坐标点,并画出U-I图线____________。
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压 | 1.45 | 1.40 | 1.30 | 1.25 | 1.20 | 1.10 |
电流 | 0.06 | 0.12 | 0.24 | 0.26 | 0.36 | 0.48 |
根据所画图线,可得出干电池的电动势
_______
。
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(4)甲同学认为若不考虑电压表和电流表内阻对实验的影响,则电压表的读数
与对应的电流表的读数
就等于干电池的内阻;乙同学认为电压表的读数变化量
与相对应的电流表的读数变化量
的比值的绝对值
才等于电源的内阻。请判断哪位同学的观点是正确的,并说明你的判断依据___________。
【答案】V1 A1 R1
1.49 乙正确
【解析】
(1)[1]干电池的电动势约为1.5V,所以电压表选用0~3V量程的,故选V1;
[2]干电池所在电路电流非常小,所以选用的电流表应为0~0.6A量程的,故选A1;
[3]滑动变阻器阻值过大,会造成电路中电流变化不明显,不利于数据的采集,所以选用滑动变阻器
。
(2)[4]滑动变阻器采用的限流接法,电流表采用内接法,故实物图连接如图所示。
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(3)[5]
图像如图所示:
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[6]图线与坐标轴的纵截距表示电源电动势,故
。
(4)[7]乙同学说法正确。根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir,在电路变化过程中,U与I的变化趋势是相反的(即一个变大,另一个就变小),因此U与I的比值
是不断变化的,不可能等于内阻。而在电路变化过程中,电动势E不变,任意取两个状态,
U1=E-I1r,U2=E-I2r,
=U1-U2,
=I1-I2,
可以得出
=r
由于两个状态是任意取的,因此乙同学说法正确。