题目内容
【题目】在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
A.待测的干电池(电动势约为1.5V,内电阻小于1.0Ω)
B.电流表A1(量程0-3mA,内阻Rg1=10Ω)
C.电流表A2(量程0-0.6A,内阻Rg2=0.1Ω)
D.清动变阻器R1(0-20Ω,10A)
E.滑动变阻器R2(0-200Ω,1A)
F.定值电阻Ro(990Ω)
G.开关和导线若干
(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图1所示的(a)、(b)两个参考实验电路,其中合理的是_____图所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选______(填写器材前的字母代号);
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(2)图2为该同学根据(1)中选出的台理的实验电路,利用测出的数据绘出的I1-I2图线(I1为电流表A1的示数,l2为电流表A2的示数,且I2的数值远大于I1的数值),则由图线可得被测电池的电动势E=_________V,内阻r=__________Ω(结果小数点后保留2位);
(3)若将图线的纵坐标改为________,则图线与纵坐标轴交点的物理合义即为电动势的大小。
【答案】(1)b,D;(2)
、
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【解析】
试题(1)因为题中没有给出电压表,所以需要用一个定值电阻和电流表串联,改装成电压表,根据欧姆定律若将电流表与定值电阻串联有
,与电源电动势接近,故应将电流表
与定值电阻串联使用,故合理的是b图;电源电动势约为1.5V,内阻约为1欧姆,为方便实验操作,滑动变阻器应选D
(2)由电路图可知,在闭合电路中,电源电动势:
,则:
,由图象可知,图象的截距:
,则电源电动势为:
;
图象斜率:
电源内阻为:r=0.84Ω;
(3)由闭合电路欧姆定律
可知,在U-I图线中,图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小,故当图线的纵坐标改为
时,图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小.