题目内容

15．在测量一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有如下器材：
A．干电池E（电动势约为1.5 V，内电阻约为1Ω）
B．电流表A（量程为0.6 A，内阻约为0.1Ω）
C．电流表G（满偏电流为3mA，内阻RG=10Ω）
D．滑动变阻器R1（阻值范围0～20Ω，额定电流2 A）
E．滑动变阻器R2（阻值范围0～2000Ω，额定电流1 A）
F．定值电阻R0=990Ω
G．开关和导线若干

（1）某同学为了完成实验，设计了如图所示的甲、乙两种参考电路，其中合理的是乙（填“甲”或“乙”）．
（2）为了能方便准确地进行测量，其中应选择的滑动变阻器是R1（填“R1”或“R2”）．
（3）如图丙所示，是某位同学根据他所设计的实验测得的六组数据在I1-I2图象上所指出的点（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），请你在图上画出图线，并由图线求出电池的电动势E=1.48V，内电阻r=0.81Ω．（小数点后保留两位）

分析 （1）本题中没有给出电压表，因此需要用已知内阻的电流表改装，改装时，应该改装量程小的那个；
（2）根据闭合电路欧姆定律写出两坐标所代表物理量的函数关系式，明确斜率、截距的含义即可正确解答；
（3）用直线将各两相连，图象与纵轴的交点为电源的电动势；图象的斜率表示电源的内阻；

解答 解：（1）（2）没有电压表，可以将电流表串联一个电阻，可以改装成电压表，根据欧姆定律若将电流表与定值电阻串联有U=I1R0=0.003×（500+10）=1.53V，与电源电动势接近，故应将电流表A1与定值电阻串联使用，故合理的是乙图；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R1．
（3）将各点用直线相连，图象与纵坐标的交点为电源的电动势，故E=1.48V；图象的斜率表示电源的内电阻
r=$\frac{1.5-1.0}{0.6}$=0.81Ω；
故答案为；（1）乙；（2）R1；（3）1.48，0.81．

点评 测电动势和内电阻的实验中，要注意图象的应用，图象与纵坐标的交点表示电动势；图象的斜率表示内阻；
本题考查万用表的原理，对学生要求较高，应熟练掌握其测量原理，及电表的改装办法．

练习册系列答案
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5．一个盒子里装有几个阻值都是10Ω的电阻，它们分别与盒外的四个接线柱1、2、3、4相连，测量任意两个接线柱之间的电阻值，总共进行了六次不重复的测量，结果是：有三次测量结果是10Ω，另外三次测量结果是20Ω，则可判断盒内电阻的接法是图中的哪一个（　　）
A．B．C．D．
6．如图所示，在半径为R的圆形区域内存在有垂直纸面向里的匀强磁场，在磁场的右边界处有一屏MN与之相切，今让粒子以一定的初速度v平行于MN正对圆心O射入，最后恰好打在切点P上，现改变磁场的磁感应强度再次让粒子从原位置以原速率射入，结果打在屏上的点向上侧移了$\sqrt{3}$R，打在了Q点上，粒子重力不计，则后来的磁感应强度与原来磁感应强度的比为（　　）
A．tan45°B．tan53°C．tan37°D．tan15°
3．质量为10kg的物体在20N水平力作用下，从静止开始在光滑水平面上运动，运动5秒后撤去水平力．求物体从开始运动到10s末，物体经过的位移和10s末的速度？
10．物体在合外力作用下，做直线运动的v-t图象如图所示，下列表述正确的是（　　）
A．在0～1s内，合外力做正功B．在0～2s内，合外力总是做正功
C．在1～2s内，合外力不做功D．在0～3s内，合外力总是做正功
20．在做《研究匀变速直线运动》的实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，并且每五个计时点取一个计数点（中间4个点未画出），已知每两个计数点间的距离为s1=0.96cm，s2=2.87cm，s3=4.81cm，s4=6.72cm，s5=8.64cm，s6=10.56cm，电火花打点计时器的电源频率为50Hz．

（1）计算此纸带的加速度大小a=1.92m/s2
（2）打第4个计数点时纸带的速度大小 v=0.768m/s；
（3）请你依据本实验推断第6计数点和第7计数点之间的距离是12.48 cm．
7．半导体的电阻率会随温度的升高而变化．某实验室提供的器材如下：
除被测半导体（自备接线柱）外
A、量程（0～3A）内阻0.025Ω的电流表
B、量程（0-0.6A）内阻0.2Ω的电流表
C、量程（0-3.0mA）内阻0.2Ω的电流表
D、量程（0～60V）内阻1ΚΩ的电压表
E、量程（0～15V）内阻为20ΚΩ的电压表
F、电阻箱（0～9999Ω）   G、电阻箱（0～999Ω）
H、最大阻值20Ω，额定电流3A的滑线变阻器
I、最大阻值1000Ω，额定电流0.5A的滑线变阻器
J、电源（电动势50V，内阻约0.5Ω）、导线、电键备用
K、游标卡尺，L、千分尺

（1）则电流表应选C，电压表应选D，滑动变阻器应选H，在右端画出合理的实验电路
（2）某同学为研究这一现象，用实验得到如表数据（I和U分别表示半导体的电流和电压）：在如图1所示的坐标线中画出此半导体大致的U-I曲线．
U/V12212934384245474950
I/mA0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00
（3）如果其他测量长度和直径数据如图2所示则长度为3.62厘米，直径为0.900毫米，则电压为50伏时，半导体的电阻率为0.4Ω•m （保留一位有效数字）？
（4）半导体的电阻率与温度有何关系？
4．一辆质量为m的卡车在平直的公路上，以初速度v0开始加速行驶，经过一段时间t，卡车前进的距离为s时，恰好达到最大速度vm．在这段时间内，卡车发动机的输出功率恒为P，卡车运动中受到的阻力大小恒为F，则这段时间内发动机对卡车做的功为（　　）
A．PtB．Fs
C．FvmtD．$\frac{1}{2}$mvm2+Fs-$\frac{1}{2}$mv02
5．如图所示，A、B两均匀直杆上端分别用细线悬挂于天花板上，下端搁在水平地面上处于静止状态，悬挂A杆的绳倾斜，悬挂B杆的绳恰好竖直，则关于两杆的受力情况，下列说法中正确的有（　　）
A．A、B杆都受三个力作用B．A杆受四个力，B杆受三个力
C．A杆受三个力，B杆受四个力D．A、B杆都受四个力作用

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