题目内容

15．利用如图1所示的电路测定一节干电池的电动势和内电阻，要求尽量减小实验误差．供选择的器材有：
A．电流表A（0～0.6A）
B．电压表V1（0～3V）
C．电压表V2（0～15V）
D．滑动变阻器R1（0～20Ω）
E．滑动变阻器R2（0～200Ω）
G．定值电阻R0=1Ω
H．开关一个，导线若干
（1）实验中电压表应选用B，滑动变阻器应选用D（选填相应器材前的字母）．
（2）闭合开关，电压表和电流表均有示数，但是无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表的读数变化都非常小．同学们讨论后，在原电路的基础上又加了一个定值电阻，问题得到解决．请你在虚线框内画出改进后的电路图．

（3）某位同学记录了6组数据，对应的点已经标在坐标纸上．在坐标纸上画出U-I图线，并根据所画图线可得出干电池的电动势E=1.5V，内电阻r=1.1Ω．（结果保留两位有效数字）

分析 （1）根据电源电动势选择电压表，为方便实验操作应选最大阻值较小的滑动变阻器；
（2）明确实验原理，根据实验中所出现的问题即可明确对应的解决方案；
（3）根据电源的U-I图象求出电源电动势与内阻；

解答 解：（1）一节干电池电动势约为1.5V，则电压表应选B；因内阻较小，故为方便实验操作，滑动变阻器应选D；
（2）无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表的读数变化都非常小，则说明内阻较小，故为了增大等效内阻，只需将一定值电阻与电源串联即可；故原理图如图所示；

（3）根据闭合电路欧姆定律可知：U=E-Ir，则由图象可知，电动势E=1.5V，则阻r=$\frac{1.5-1.0}{0.44}$=1.1Ω；
故答案为：（1）B；D；（2）如图所示；（3）1.5；1.1．

点评 本题考查测量电源的电动势和内电阻的实验，要注意掌握图象法的正确应用，明确等效电源内阻的实验方法；能根据数学规律求解电源的电动势和内电阻．

练习册系列答案
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A．金属框内感应电流方向先顺时针再逆时针
B．金属框内感应电流经历两次先增大后减小
C．水平拉力的方向先向右后向左
D．水平拉力的方向始终向右
10．小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示，此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻，下列说法正确的是（　　）
A．该交流电压瞬时值的表达式u=100sin（25πt）V
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C．该交流电的电压的有效值为100$\sqrt{2}$
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A．物体对桌面的压力不变B．物体对桌面的摩擦力变小
C．轻杆AB对墙面的压力不变D．物体对桌面的压力变大
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（1）用螺旋测微器测量电感线圈露出端铜导线的直径，示数如图甲所示，铜导线的直径为0.200mm
（2）现从如下器材中选出一部分测此电感线圈的电阻
A．电流表（量程0.6A，内阻约为0.1Ω）
B．电流表（量程3A，内阻约为0.03Ω）
C．电压表（量程3V，内阻约为3kΩ）
D．滑动变阻器（1000Ω，0.3A）
E．滑动变阳器（15Ω，3A）
F．蓄电池（6V，内阻很小）
G．开关，带夹子的导线若干
请将图乙所示的实际测量电路补充完整．电路中的电流表应选A，滑动变阻器应选E（只填代号字母）
（3）已知铜导线的电阻率为ρ，通过多次测量得出电感线圈的电阻为R，铜导线的直径为d，则铜导线的长度为$\frac{π{d}^{2}R}{4ρ}$．
（4）由于电表并不是理想电表，使得铜导线长度的测量值小于实际值（填“小于”或“大于”）．
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