题目内容

10．小勇为了测量一电池的电动势（约为4V）和内阻（约为6Ω），设计了如图所示的电路，实验室提供的器材中电流表有两量程（0～250mA、内阻5Ω；0～500mA、内阻2Ω）；电压表V1内阻约为3kΩ、量程0～3V；电压表V2内阻为1kΩ、量程0～1.5V；两个滑动变阻器的最大阻值分别为R1=100Ω、R2=2kΩ．请根据所设计的电路回答下列问题：
（1）电流表应选0～500mA（填“0～250mA”或“0～500mA”）量程，滑动变阻器应选R1（填“R1”或“R2”）．
（2）在其中一次操作中，电压表V1的读数为1.5V，则电路的路端电压为2V．
（3）为了精确地测出该电动势和内阻，通过调节滑动变阻器得到了多组数据，在利用图象处理数据时，为了能直观地反应相关物理量，则应作出U-I图象．（U表示电压、I表示通过电源的电流，R表示滑动变阻器接入电路的电阻）

分析 （1）根据已知电动势和内电阻可求得电流，即可分析电流表； 根据实验安全和准确性原则可明确滑动变阻器的使用；
（2）根据串并联电路的规律可求得电路中的路端电压；
（3）根据电路结构分析实验中可读出的数据，再根据图象的性质分析应如何处理数据．

解答 解：（1）电源的电动势为4V，内阻约为6Ω；则最大电流约为：Im=$\frac{4}{6}$A； 故电流表应选择500mA量程；
由于内阻较小，为了有效控制，电流表应选用较小的R1；
（2）两电压表串联，根据串联电路规律可知，U2=$\frac{1}{3}×1.5$=0.5V； 故路端电压为U=1.5+0.5=2V；
（3）由于实验中测出了电路端电压和电流，根据闭合电路欧姆定律可知，U=E-Ir； 故应作出U-I图象分析即可直观地反应相关物理量；
故答案为：（1）0～500mA； R1； （2）2； （3）U-I．

点评 本题考查测量电动势和内电阻的实验，要注意明确实验原理，能根据数据处理的方法进行分析．

练习册系列答案
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A．0.6小时B．1.6小时C．4.0小时D．24小时
1．如图所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时，下列说法不正确的是（　　）
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5．如图所示，传送带与水平面的夹角θ，当传送带静止时，在传送带顶端静止释放小物体m，小物体滑到底端需要的时间为t0，已知小物体与传送带间的动摩擦因数为μ．则下列说法正确的是（　　）
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B．若传动带顺时针转动，小物块的加速度为a=gsinθ+μgcosθ
C．若传送带顺时针转动，小物体滑到底端需要的时间大于t0
D．若传送带逆时针转动，小物体滑到底端需要的时间小于t0
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（1）若金属棒能够匀速通过每个匀强磁场区域，求金属棒离开第2个匀强磁场区域时的速度v2的大小；
（2）在满足第（1）小题条件时，求第n个匀强磁场区域的磁感应强度Bn的大小；
（3）现保持恒力F不变，使每个磁场区域的磁感应强度均相同，发现金属棒通过每个磁场区域时电路中的电流变化规律完全相同，求金属棒从开始运动到通过第n个磁场区域的整个过程中左端电阻R上产生的焦耳热Q．
2．如图所示，质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点，与O点处于同一水平线上的P点处有一根光滑的细钉，已知OP=$\frac{1}{2}$L，在A点给小球一个水平向左的初速度v0，发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B，则：
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A．ma：mb=1：2B．ma：mb=2：5C．ma：mb=2：1D．ma：mb=5：2

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