题目内容
【题目】某同学利用如图所示的电路可以测量多个物理量.实验室提供的器材有:
两个相同的待测电源(内阻r≈1Ω)
电阻箱R1(最大阻值为999.9Ω)
电阻箱R2(最大阻值为999.9Ω)
电压表V(内阻约为2kΩ)
电流表A(内阻约为2Ω)
灵敏电流计G,两个开关S1、S2.
主要实验步骤如下:
①按图连接好电路,调节电阻箱R1和R2至最大,闭合开关S1和S2,再反复调节R1和R2,使电流计G的示数为0,读出电流表A、电压表V、电阻箱R1、电阻箱R2的示数分别为0.40A、12.0V、30.6Ω、28.2Ω;
②反复调节电阻箱R1和R2(与①中的电阻值不同),使电流计G的示数为0,读出电流表A、电压表V的示数分别为0.60A、11.7V.
回答下列问题:
(1)步骤①中:电流计G的示数为0时,电路中A和B两点的电电势差UAB=_____V;A和C两点的电势差UAC=______V;A和D两点的电势差UAD=______V;
(2)利用步骤①中的测量数据可以求得电压表的内阻为______Ω,电流表的内阻为______Ω;
(3)结合步骤①步骤②的测量数据电源的电动势E为______V,内阻r为_____Ω.
【答案】0 12.0V -12.0V 1530Ω 1.8Ω 12.6V 1.5Ω
【解析】
(1)[1][2][3]当电流计示数为0时,A、B两点电势相等,即;
电压表示数即为A、C两点电势差,即;
由闭合电路欧姆定律可知,D、A和A、C之间的电势差相等,故;
(2)[4][5]由欧姆定律可得
解得
由可得
(3)[6][7]由步骤①可得
由步骤②可得
联立可解得
【题目】测定一节干电池的电动势和内电阻,除待测电池、电键、导线外,还有下列器材供选用:
A.电流表:量程0.6 A,内电阻约1Ω
B.电压表:量程2V,内电阻约10kΩ
C.电压表:量程15 V,内电阻约60 kΩ
D.滑动变阻器R1(0-10Ω,2 A)
E.滑动变阻器R2(0- 100Ω,1A)
(1)为了使测量结果尽量准确,电压表应选用___________,滑动变阻器应选用___________(均填仪器的字母代号)。
(2)请在线框内画出测量电源电动势和内阻的电路原理图(____)
(3)闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,测出多组U、I值,记入下表中
U/V | 1.41 | 1.35 | 1.30 | 1.25 | 1.21 |
I/A | 0. 09 | 0. 20 | 0. 30 | 0.40 | 0. 49 |
根据记录表中的实验数据在坐标中作出I-U图象,由图象可得出该电池组的电动势为_____V,内阻为_____Ω。
(4)某同学对某次实验进行了误差分析,发现在给出的直角坐标系中描点连线的过程中,方格纸的利用率较低,这可能会带来___________(选填“偶然”或“系统”)误差;本实验所采用的实验电路中,由于电压表分流,实验测出的电动势___________真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”)