题目内容

某同学做“测定电源的电动势和内阻”实验。
(1)他采用如左图所示的实验电路进行测量。右图中给出了做实验所需要的各种仪器。请你按电路图把它们连成实验电路。
 
(2)根据实验数据做出U-I图象，如图所示，蓄电池的电动势E=    V，内电阻r=     Ω。

(3)这位同学对以上实验进行了误差分析。其中正确的是　　    。

A．实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用
 
B．实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用
 
C．实验测出的电动势小于真实值
 
D．实验测出的内阻大于真实值
 

（1）实物图连线如下

（2）2.0   3.75   （3）AC

解析试题分析：（1）实物图连线注意滑动变阻器接线方式为一上一下，电流表为内接。电表接线时注意正负接线柱。
（2）根据串并联电路路端电压，可得图像与纵轴的交点即电源电动势根据图像可得，斜率大小代表内阻，所以
（3） 电压表读数为路端电压，但电流表读数并不是干路电流，没有考虑到电压表分流，所以系统误差就是电压表分流，选项A对C错。当电压为0时，电压表不再分流， 此时电流是准确的，即图像与横轴的交点（电压为0）是准确的，，其他位置，电压对应的电流偏小，实际图像如下图，我们可以发现所测量电动势偏小，内阻偏 小，选项C对D错。

考点：测定电源的电动势和内阻的实验探究。

练习册系列答案
相关题目

（10分）某同学采用如图甲所示电路测定干电池的电动势和内电阻，已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约2W，电压表(0～3V　内阻约3kW)，电流表(0～0.6A　内阻约1.5W)，滑动变阻器有R1(10W　2A)和R2(100W　0.1A)各一只。
(1)实验中滑动变阻器应选用      (选填“R1”或“R2”)
(2)在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路。

(3)一位同学实验测得6组数据见下表。试根据这些数据在答题卷中对应的坐标中画出U—I图线；

(4)根据图线得出该干电池的电动势E=      V，电池内阻 r =     Ω。

某探究学习小组的同学试图以图中的滑块为对象验证“动能定理”，他们在实验室组装了如图所示的一套装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、小木块、细沙．当滑块连上纸带，沙桶中不放沙子时，释放沙桶，滑块不动。要完成该实验，你认为：

（1）还需要的实验器材有                   ．
（2）实验时首先要做的步骤是          ，为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的条件是                  ．
（3）在上述的基础上，某同学测得滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，测得此时沙和沙桶的总质量m．接通电源，释放沙桶，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1<v2）．则对滑块，本实验最终要验证的数学表达式为      （用题中的字母表示，已知重力加速度为g）．

（6分）为了测定电源电动势E、内电阻r的大小并同时描绘出小灯泡的伏安特性曲线，某同学设计了如图甲所示的电路。闭合开关，调节电阻箱的阻值，同时记录电阻箱的阻值R，电压表V1的示数U1，电压表V2的示数U2。根据记录数据计算出流过电阻箱的电流I，分别描绘了a、b两条U—I图线，如图乙所示。请回答下列问题：

（1）写出流过电阻箱的电流I的表达式I=     ；（用U1、U2、R表示）
（2）电源两端电压随电流变化的图象是    （选填“a”或“b”）；当电阻箱阻值调节为   时，两条图线存在交点；
（3）根据图乙可以求得电源的电动势E=   V，内电阻r=   ，该电路中小灯泡消耗的最大功率为   W。（本小题结果均保留两位有效数字）

（10分）三个同学根据不同的实验条件，进行“探究平抛运动规律”的实验：

（1）甲同学采用图（1）所示的装置．用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明           ．
（2）乙同学采用图（2）所示的装置．两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球 P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度，使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等．现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出．实验可观察到的现象应是             ．仅仅改变弧形轨道M的高度（保持AC不变），重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明             ．
（3）丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到图（3）所示的“小球做平抛运动”的照片．图中每个小方格的边长为1.25cm，由图可求得拍摄时每隔__________s曝光一次，该小球平抛的初速度大小为___________m/s(g取9.8m/s2)．

(1)（6分）用自由落体法进行“验证机械能守恒定律”的实验
①实验完毕后选出一条纸带如图所示，其中O点为电磁打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以50Hz的交流电。用刻度尺测得OA=12.41cm，OB=18.60cm，OC=27.21cm，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，重物的质量为1.00kg，取g=10.0m/s2。甲同学根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了________J；此时重物的动能比开始下落时增加了_______J。(结果均保留三位有效数字)

②乙同学利用他自己实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以为纵轴画出了如图的图线。图线未过原点O的原因是___________________。
（2）实验室中准备了下列器材：
待测干电池（电动势约1.5V，内阻约1.0Ω）
电流表G（满偏电流1.5mA，内阻10Ω）
电流表A（量程0~0.60A，内阻约0.10Ω）
滑动变阻器R1（0~20Ω，2A）
滑动变阻器R2（0~100Ω，1A）
定值电阻R3=990Ω、开关S和导线若干
①小明同学选用上述器材（滑动变阻器只选用了一个）测定一节干电池的电动势和内电阻。为了能较为准确地进行测量和操作方便，实验中选用的滑动变阻器，应是     。（填代号）
②请在方框中画出他的实验电路图。
③右下图为小明根据实验数据作出的I1—I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），由该图线可得：被测干电池的电动势E=          V，内电阻r=          Ω。

（1）一个小灯泡的额定电压为6.3V，额定电流约为0.3A，用以下所给的实验器材描绘出小灯泡的伏安特性曲线：
A：电源E1：电动势为8.0V，内阻不计；
B：电源E2：电动势为12.0V，内阻不计；
C：电压表V：量程为0—10V，内阻约为10kΩ
D：电流表A1：量程为0—3A，内阻约为0.1Ω;
E：电流表A2：量程为0—300mA，内阻约为1Ω；
F：滑动变阻器R：最大阻值10Ω，额定电流1.0A；
开关S，导线若干。                                    
实验中电源应该选用      ，电流表应该选用        （填前面字母序号）
（2）画出实验电路图：

某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被匀加速运动的小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F共6个计数点。其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s。
 
(1)试根据纸带上各个计数点间的距离，求出B点的瞬时速度     m/s ；CE间的平均速度     m/s;（要求保留3位有效数字)
(2)小车运动的加速度为________m/s2。（要求保留2位有效数字)

为了测定物块与木板间的动摩擦因数，设计如下实验：物块放在长木板上，木板固定在水平桌面上，物块前方装有轻质小滑轮，沙桶和弹簧秤通过绕在滑轮上的细绳相连，请回答如下问题：

（1）要完成本实验，使用的器材及其在实验中的作用如下：
①弹簧秤，用于测细线的拉力F；
②打点计时器、交流电源（50Hz）、纸带、导线、刻度尺，用于测量物块的加速度a；
③天平用于测量                  （填相应的物理量及符号）；
④其它器材如图所示。
（2）实验开始前，要对弹簧秤校零，以及调整木板端滑轮的高度使绳子水平。
（3）设动摩擦因数为μ，则（1）中各物理量之间的关系是______        ．（用相应物理量的代数式表示）
（4）为了减小误差，必须采用多次测量，改变沙桶质量，得到多组a-F的测量值填入下表，其中第3次实验中，通过打点计时器得到一段纸带，某同学对纸带的测量如下图所示，请计算出此次实验中物块的加速度大小，填入表中相应的位置。（保留二位有效数字）

以图象法处理数据，请在坐标纸上画出a-F图线。

（5）取重力加速度g=l0m/s2，根据图线可求得动摩擦因数约为μ= ；还可求得物块质量m的大小约为  。

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