题目内容
【题目】某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池。该同学想测量一下这个电池的电动势 E和内电阻 r ,但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱(最大阻值为 9.999 ,可当标准电阻用)一只电流 表(量程 Ig=0.6A,内阻 rg =0.1Ω)和若干导线。
①请根据测定电动势 E 内电阻 r 的要求,设计甲图中器件的连接方式,画线把它们连接起来_________________________。
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②接通开关,逐次改变电阻箱的阻值 R ,读出与 R 对应的电流表的示数 I,并作记录。当电阻箱的阻值 R 2.6时,其对应的电流表的示数如图乙所示,其读数为___________A。处理实验数据时首先计算出每个电流值 I的倒数;再制作
坐标图,如图丙所示,图中已标注出了(R,
)的几个与测量对应的坐标点,并将与图乙实验数据对应的坐标点也标注在图丙上。
③在图丙上把描绘出的坐标点连成图线。______________________________
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④根据图丙描绘出的图线可得出这个电池的电动势 E=_____________V,内电阻 r= _______.(小数点后面保留两位有效数字)
【答案】
0.50 1.50V(1.46~1.54V) 0.30Ω(0.25~0.35)
【解析】(1)由于没有电压表,本实验中测量的器材只有电流表和电阻箱,可以采用安阻法进行测量,电流表的示数与电阻箱电阻的乘积表示外电压:
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(2)电流表的量程为0.6A,每一格等于0.02A,所以电流表的读数等于0.50A
(3) 描点连线,将偏离比较远的点舍去:
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(4)由闭合电路欧姆定律可知:E=I(R+r),得
,故图象与纵坐标的交点r=0.3Ω;即内电阻为r=0.30Ω(0.25~0.35);图象的斜率表示电源的电动势,故E=1.50V;(1.46~1.54V);