题目内容
【题目】实验课中同学们要完成“测量一节干电池的电动势和内阻”的任务,被测电池的电动势约为1.5V,内阻约为1.0Ω。某小组计划利用图的电路进行测量,已知实验室除待测电池、开关、导线外,还有下列器材可供选用:
电流表:量程0~0.6A,内阻约0.125Ω
电流表:量程0~3A,内阻约0.025Ω
电压表V:量程0~3V,内阻约3kΩ
滑动变阻器R:0~20Ω,额定电流2A
(1)为了使测量结果尽量准确,电流表应选用________(填写仪器的字母代号)。
(2)请根据图所示的电路图,在图中完成实物的连接_______。
①图是该组同学根据所获得的6组实验数据,在坐标纸上绘制的反映路端电压随电流变化的U-I图线,请据此图线判断被测干电池的电动势E=________V,内阻r=________Ω。(结果保留到小数点后两位)
②若仅考虑电表内阻的影响,图中描绘的点迹与“电池两端电压的真实值”和“流过电池的电流真实值”所对应点迹存在一定的偏差,请根据实验中该同学测得的数据,以及电表的参数估算这一偏差的数量级约为________。
A. B. C. D.
③为了研究电表内阻对测量结果的影响,我们用U和I的函数关系来分析这一个问题。若字母、分别表示电压表和电流表的内阻,U、I分别表示电压表和电流表的示数,E、r分别表示电池的电动势和内阻的真实值。考虑到电表内阻的影响,请选择相关的字母写出反映U和I实际关系的函数关系表达式U=___________。
【答案】(1)A1 (2)如图; (3)1.48 0.83 (4)B (5)
【解析】
根据实验原理选择仪器以及连接电路图;U-I图像的斜率等于电源内阻,截距为电动势;根据电路图分析误差来源.
(1)实验中电流较小,选0~0.6A比较合适。
(2)如图;
①根据,U轴截距为电动势的测量值,则E=1.48V,图像斜率,可知 。
②电流表的测量值带来误差, ,故选B.
③电流表带来误差:
整理得: