题目内容
【题目】在“测电池的电动势和内阻”的实验中,测量对象为一节新的干电池.
(1)用图(a)所示电路测量时,在较大范围内调节滑动变阻器,发现电压表读数变化不明显,原因是: .
(2)为了提高实验精度,采用图乙所示电路,提供的器材:
量程3V的电压表V,量程0.6A的电流表A(具有一定内阻),
定值电阻R0(阻值未知,约几欧姆),滑动变阻:R1(0~10Ω)
滑动变阻器R2(0~200Ω),单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S,导线若干
①电路中,加接电阻凰有两方面的作用,一是方便实验操作和数据测量,二是
②为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用 (填R1或R2).
③开始实验之前,S1、S2都处于断开状态.现在开始实验:
A.闭合S1,S2打向1,测得电压表的读数U0,电流表的读数为I0,则U0/I0= .(电流表内阻用RA表示)
B.闭合S1,S2打向2,改变滑动变阻器的阻值,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2.则新电池电动势的表达式为E= ,内阻的表达式r= .
【答案】Ⅰ、电源内阻很小;
Ⅱ、①防止变阻器电阻过小时,电池被短路或电流表被烧坏;
②R1,
③A、R0+RA.
B、,
【解析】
试题分析:Ⅰ作出电源的U﹣I图象,根据闭合电路欧姆定律分析可知,图象的斜率等于电源的内阻,如图,图线1的斜率小于图线2的斜率,则对应的电源的内阻图线1的较小,由图可以看出,图线1电压随电流变化较慢.本实验中发现电压表读数变化不明显,原因是:电源内阻很小.
Ⅱ①加接电阻R0,起保护作用,限制电流,防止变阻器电阻过小时,电池被短路或电流表被烧坏
②滑动变阻器应选用R1.因为R1的总电阻较小,使电路中电流较大,电流表指针能在刻度盘中央附近,测量误差较小.
③根据欧姆定律可知,可以测出的物理量是定值电阻R0和电流表内阻之和,用测量写出表达式为:
B、根据闭合电路欧姆定律得
E=U1+I1(R0+RA+r)…①
E=U2+I2(R0+RA+r)…②
联立解得: