题目内容
(8分)在实验室测量两个直流电源的电动势和内电阻.电源甲的电动势大约为4.5V,内阻大约为1.5Ω;电源乙的电动势大约为1.5V,内阻大约为1Ω.由于实验室条件有限,除了导线、开关外,实验室还能提供如下器材:![]()
A.量程为3V的电压表V
B.量程为0.6A的电流表![]()
C.量程为3A的电流表![]()
D.阻值为4.0Ω的定值电阻![]()
E.阻值为100Ω的定值电阻![]()
F.最大阻值为10Ω的滑动变阻器![]()
G.最大阻值为100Ω的滑动变阻器![]()
(1)选择电压表、电流表、定值电阻、滑动变阻器等器材,采用如图甲所示电路测量电源甲的电动势和内电阻.
①在数据处理过程中,分别以电流表的示数I和电压表的示数U为横坐标和纵坐标,经过计算机拟合得到如图乙所示的
图象,U和I的单位分别为V和A,拟合公式为
.则电源甲的电动势E= V;内阻r= Ω(保留两位有效数字).![]()
②根据上述实验结果,请你判断,在实验中定值电阻选择的是 (填D或者E);电流表选择的是 (填B或者C);滑动变阻器选择的是 (填F或者G).
(2)为了简便快捷地测量电源乙的电动势和内电阻,选择电压表、
定值电阻等器材,采用如图丙所示电路.![]()
①定值电阻应该选择 (填D或者E).
②实验中,首先将
闭合,
断开,电压表示数为1.48V.然后将
、
均闭合,电压表示数为1.23V.则电源乙电动势E= V;内阻r= Ω(小数点后保留两位小数).
(1)①4.4(1分),1.6(1分);②D(1分),B(1分),F(1分);
(2)①D(1分);②1.48(1分);0.81(1分)
解析试题分析:(1)根据给出的
图线方程
可知,当I=0时,U=4.4V,即电源电动势为4.4V;图线斜率的绝对值
表示电源的等效内阻为5.6Ω(电源内阻+定值电阻),易知第②问中的定值电阻选D,电源内阻为1.6Ω;当U=0时,可得电路中电流最大约为0.79A,电流表选B测量读数较精确,选最大阻值为10Ω的滑动变阻器
满足电路要求,并且便于调节.
(2)由于电源乙内阻较小,根据串联电路电压与电阻的比例关系可知定值电阻选D测量误差较小;根据闭合电路欧姆定律可得E=1.48V,
,解得r=0.81Ω.
考点:测电源的电动势和内电阻
(18分)
(1)某同学欲将量程为200μA的电流表G改装成电压表。![]()
①该同学首先采用如图所示的实验电路测量该电流表的内阻Rg,图中R1、R2为电阻箱。他按电路图连接好电路,将R1的阻值调到最大,闭合开关S1后,他应该正确操作的步骤是 。(选出下列必要的步骤,并将其序号排序)
a.记下R2的阻值
b.调节R1的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度
c.闭合S2,调节R1和R2的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度的一半
d.闭合S2,保持R1不变,调节R2的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度的一半
②如果按正确操作步骤测得R2的阻值为500Ω,则Rg的阻值大小为 ;(填写字母代号)
| A.250Ω | B.500Ω | C.750Ω | D.1000Ω |