题目内容
3.璐璐同学从物理选修3-1的《科学漫步》中看到一段话:“对同一种电池来说,体积越大,内阻越小”,于是,产生了用实验验证一下的想法.她从店里买来了1号(体积大)和5号(体积小)二节新干电池.又从实验室找来了很多要用的器材.可是找来的滑动变阻器上只能看清额定电流的标值1.5A,而最大电阻值却看不清.(1)璐璐先用多用电表测量滑动变阻器的最大阻值,以下如图1操作合理、规范的是B
(2)接着璐璐用如图2所示的实验电路图测量了电源的电动势和内阻,请根据图2在图3方框中画出对应的电路图(图中的定值电阻为1Ω).
(3)璐璐在图4坐标纸已标出了用二节干电池分别做实验测量而得到的数据点(×是第一次实验测量的数据;•是第二次实验测量的数据),请画出两次测量的U-I图象.根据图求得第一次实验用的电池的内阻为0.85Ω(保留二位有效数字).通过实验璐璐发现对同一种电池来说确实体积越大,内阻越小.由此可判断璐璐第二次实验时用的是1号干电池.
| 第一次 | U/V | 0.50 | 0.60 | 0.70 | 0.80 | 0.90 | 1.00 | 1.10 | 1.20 |
| I/A | 0.54 | 0.49 | 0.44 | 0.39 | 0.33 | 0.28 | 0.22 | 0.17 | |
| 第二次 | U/V | 0.50 | 0.60 | 0.70 | 0.80 | 0.90 | 1.00 | 1.10 | 1.20 |
| I/A | 0.62 | 0.56 | 0.50 | 0.45 | 0.37 | 0.33 | 0.26 | 0.19 |
分析 (1)根据多用电表的使用方法可明确实验注意事项;
(2)根据实物图的连接方法即可明确原理图;
(3)根据描点法可得出对应的图象,根据图象的斜率可求得内阻; 并分析两次实验中对应的图象.
解答 解:(1)在使用欧姆表时,两手不能接触金属杆,并且应选择合适的量程使指针指在中间位置;故只有B正确;
(2)分析实物图可得出对应的接法,从而得出原理图;
(3)根据表中数据利用描点法可得出对应的伏安特性曲线; 如图所示; ![]()
实验一中的电池的内阻R0+r=$\frac{1.50-0.50}{0.55}$=1.85;
故r=1.85-1=0.85Ω
由图可知,第二次实验中的斜率较大,故说明其内阻较大,故实验二采用的是二号电池;
故答案为:(1)B (2)如图所示 (3)如图所示 0.85 二
点评 本题考查测量电池的内电阻和电动势实验,要注意明确实验原理,明确实验数据的处理方法,知道利用伏安特性求解电动势和内电阻的数学规律及应用.
练习册系列答案
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