题目内容
【题目】某同学用图甲所示电路测一电池组(两节新干电池)的总电动势和总内电阻,除了电池组、电键S和导线,实验室还提供如下实验器材:
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
I/A | 0.100 | 0.200 | 0.300 | 0.400 | 0.500 | 0.600 |
U/V | 3.00 | 2.97 | 2.95 | 2.92 | 2.89 | 2.87 |
A.电压表(量程0 - 3 V,内阻约为3 kΩ)
B.电压表(量程0 - 15 V,内阻约为15 kΩ)
C.电流表(量程0 - 0.6 A,内阻约为0.17 Ω)
D.电流表(量程0 - 3 A,内阻约为0.03 Ω)
E.滑动变阻器(阻值范围0~10 Ω,额定电流2 A)
F.滑动变阻器(阻值范围0~50 Ω,额定电流1 A)
(1)该同学选取了恰当的实验器材,接好电路并正确操作,测出6组数据填入上面表格中.由表格中数据可知实验中用的电压表是_______,电流表是_______,滑动变组器是_______.(填字母符号)
(2)该同学改用图乙所示的电路,重做一次实验,并由实验数据画出图丙所示的U - I图象.已知R0=2.30 Ω,由图象可求得该电池组的电动势为_________V,内阻为_________Ω.
(3)定值电阻R0的主要作用是_________
A.保护电池组,无论如何调节R,电流都不超过3 A
B.保护电流表,无论如何调节R,电流都不超过量程
C.保护滑动变阻器,无论如何调节R都不超额定电流
D.相当于增大电池组的内阻,使端电压改变量增大,方便实验数据的读取和处理
【答案】A C F 3.02~3.04 0.23~0.27 D
【解析】
(1)由表格数据可知,电压表的最大值为3.00V,所以电压表选:A,电流表的最大值为:0.600A,所以电流表应选:C,由于实验中应使流过电源的电流小些,因为电流越大,电源的内阻变化较大,故滑动变阻器应选:F;
(2)由图丙可,图线与纵轴的交点即为电动势为:,图线的斜率等于,解得:;
(3)由于实验时所用的电池为新电池,内阻较小,由原理可知,图线的斜率较小,不方便数据的处理和读取,为了方便可以等效“增大电池组的内阻”,故D正确。