题目内容

在“测定某电源的电动势和内阻”实验中，实验电路如图（甲）所示，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω，R0是保护电阻，V为理想电压表．该同学连接好电路后，闭合电键S，改变电阻箱的电阻值，读取电压表的示数．根据读取的多组数据，他画出了图（丙）所示的图象．
（1）请在图（乙）中选择合适的器材根据电路图（甲）画线连接实物图．
（2）在图（丙）所示图象中，当
1
U
=0.10V-1时，外电路处于______状态．（选填“通路”、“断路”或“短路”）．
（3）根据该图象可求得该电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω．

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（1）根据电路图连接实物图，如图所示．
（2）在图（丙）所示图象中，当
1
U
=0.10V-1时，知外电阻的倒数为零，则外电阻趋向于无穷大，则外电路处于断路状态．
（3）因为E=U+
U
R+R0
r，解得
1
U
=
1
E
+
r
E
?
1
R+R0
，可知图线的纵轴截距等于A=
1
E
=0.1，则E=10V．
图线的斜率k=
r
E
=
0.30-0.10
4×10-2
=5，r=50Ω．
故答案为：（1）

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（2）断路
（3）10；50．
练习册系列答案
相关题目
随着全世界开始倡导低碳经济的发展，电动自行车产品已越来越受到大家的青睐，某同学为了测定某电动车电池的电动势和内电阻，设计了如图甲所示电路，提供的实验器材有：
A．电动车电池一组，电动势约为12V，内阻未知
B．直流电流表量程300mA，内阻很小
C．电阻箱R，阻值范围为0～999.9Ω
D．定值电阻R0，标称阻值10Ω
E．导线和开关
（1）当他闭合开关时发现，无论怎样调节变阻器，电流表都没有示数，反复检查后发现电路连接完好，估计是某一元件损坏，因此他拿来多用电表检查故障，他的操作如下：
①断开电源开关S，②将多用表选择开关置于×1Ω档，调零后，红黑表笔分别接R0两端，读数为10Ω，③将多用表选择开关置于×10Ω档，调零后，将红黑表笔分别接电阻箱两端，发现指针读数如图乙所示，则所测阻值为
70
70
Ω，然后又用多用电表分别对电源和开关进行检测，发现电源和开关均完好．
方案编号 电阻箱的阻值R/Ω
1 300.0 250.0 200.0 150.0 100.0
2 100.0 85.0 70.0 55.0 40.0
3 40.0 30.0 25.0 20.0 15.0
由以上操作可知，发生故障的元件是
电流表
电流表
．

（2）在更换规格相同的元件后重新连接好电路．
（3）改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值为R0=10Ω的定值电阻的电流I，下列三组关于R的取值方案中，比较合理的方案是
2
2
（选填方案编号1、2或3）．
（4）根据实验数据描点，绘出的
1
I
-R图象是一条直线．若直线的斜率为k，在
I
I
坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E=
1
k
1
k
，内阻r=
b
k
-R0
b
k
-R0
（用k、b和R0表示）．
精英家教网随着全世界开始倡导低碳经济的发展，电动自行车产品已越来越受到大家的青睐，某同学为了测定某电动车电池的电动势和内电阻，设计了如图所示电路，提供的实验器材有：
（A）电动车电池一组，电动势约为12V，内阻未知
（B）直流电流表量程300mA，内阻很小
（C）电阻箱R，阻值范围为0～999.9Ω
（D）定值电阻R0，标称阻值10Ω
（E）导线和开关
（1）当他闭合开关时发现，无论怎样调节变阻器，电流表都没有示数，反复检查后发现电路连接完好，估计是某一元件损坏，因此他拿来多用电表检查故障，他的操作如下：
①断开电源开关S，②将多用表选择开关置于×1Ω档，调零后，红黑表笔分别接R0两端，
读数为10Ω，③将多用表选择开关置于×10Ω档，调零后，将红黑表笔分别接电阻箱两端，
发现指针读数如图所示，则所测阻值为
 
Ω，然后又用多用电表分别对电源和开关进行检测，发现电源和开关均完好．
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由以上操作可知，发生故障的元件是
 
．
（2）在更换规格相同的元件后重新连接好电路．
（3）改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值为R0=10Ω的定值电阻的电流I，下列三组关于R的取值方案中，比较合理的方案是
 
（选填方案编号1、2或3）．
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（4）根据实验数据描点，绘出的
1
I
-R图象是一条直线．若直线的斜率为k，在
1
I
坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E=
 
，内阻r=
 
（用k、b和R0表示）．
精英家教网（1）如图1是用游标卡尺（游标尺上有50个等分刻度）测定某导体的长度、用螺旋测微器测量其厚度时的示数，则长度示数为
 
cm，厚度示数为
 
mm．某同学将此导体接入电路中，用伏安法测量其电阻，所用电压表的内阻约为20kΩ，电流表的内阻约为10Ω，滑动变阻器的电阻约为20Ω，用蓄电池做电源，选择能尽量减小实验误差的电路进行实验，读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上，如图2所示，则：
①根据各点表示的数据画出I-U关系图线；
②根据I-U图2线求出该电阻阻值约为
 
Ω（保留两位有效数字）；
③该同学在方框中画出了实验时采用的电路图的一部分，请结合I-U图线中的数据将电路图3补充完整，并用笔画线代替导线，将实物连接成实验电路图4．
（2）某研究小组为测量一个遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图1所示安装；
③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；
④使电动小车以额定功率在水平地面上加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设在整个过程中小车与纸带所受的阻力恒定）．在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图2所示（已知纸带左端与小车相连）．
请分析纸带上记录的数据，回答下列问题：
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电动小车运动的最大速度的平均值为
 
m/s；
电动小车关闭电源后加速度的平均值为
 
m/s2；
电动小车的额定功率值为
 
W．（注意：以上结果均保留两位有效数字）
（2011?蚌埠模拟）Ⅰ．为了探究平抛运动的规律，某同学采用图示的装置进行实验，他用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球松开，自由下落，由此实验结果可以得出的结论是
平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，
平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，
若增大打击金属片的力度，上述结论将
仍然
仍然
（填“不”或”仍然”）成立．
Ⅱ．某实验小组利用图示的装置来验证加速度与物体质量的关系．实验时，平衡摩擦后，将两辆小车拉至木板尾端附近后释放，动力系统拉着两小车做匀加速运动，打点计时器使在纸带上打出一列点，根据打出的纸带求出两小车的加速度a1、a2．

（1）若纸带l如下图所示，A、B、C、D为相邻的四个记数点，每两个记数点之间还有四个点来标出．电源频率为50Hz．则小车1的加速度为
0.70
0.70
 m/s2（保留两位小数）．
（2）求出a1、a2后，还需要测量的量为
钩码重力mg、小车质量m1、m2
钩码重力mg、小车质量m1、m2
（用文字和符号表示）．需要验证的公式为
mg=m1a1+m2a2
mg=m1a1+m2a2
（用求出的量和测出的量表示）

Ⅲ．某同学要测定自来水的电阻率，他先在一根均匀的长玻璃管两端备装了一个电极，电极间装满待测的自来水．其他器材包括（如图）：
电压表（量程I5V．内阻约30kΩ）；
电流表（量程300μA．内阻约50Ω）；
滑动变阻器（100Ω，1A）；
电池组（电动终E=12V．内阻r=6Ω）；
开关一个、导线若干．，
他测出水柱的长度L、玻璃管的内径d，设计电路并测出两电极间的电压U和电流I．下表为U和I实验数据
U/V 1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 11.0
I/μA 22 65 109 155 190 240
（1）请在图示的实物图上画出连线．完成该同学的电路设计．
（2）自来水电阻率的表达式为ρ=
πUd2
4ρIL
πUd2
4ρIL
（用符号投示）．
（1）如图1是用游标卡尺（游标尺上有50个等分刻度）测定某导体的长度、用螺旋测微器测量其厚度时的示数，则长度示数为______cm，厚度示数为______mm．某同学将此导体接入电路中，用伏安法测量其电阻，所用电压表的内阻约为20kΩ，电流表的内阻约为10Ω，滑动变阻器的电阻约为20Ω，用蓄电池做电源，选择能尽量减小实验误差的电路进行实验，读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上，如图2所示，则：
①根据各点表示的数据画出I-U关系图线；
②根据I-U图2线求出该电阻阻值约为______Ω（保留两位有效数字）；
③该同学在方框中画出了实验时采用的电路图的一部分，请结合I-U图线中的数据将电路图3补充完整，并用笔画线代替导线，将实物连接成实验电路图4．
（2）某研究小组为测量一个遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图1所示安装；
③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；
④使电动小车以额定功率在水平地面上加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设在整个过程中小车与纸带所受的阻力恒定）．在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图2所示（已知纸带左端与小车相连）．
请分析纸带上记录的数据，回答下列问题：

电动小车运动的最大速度的平均值为______m/s；
电动小车关闭电源后加速度的平均值为______m/s2；
电动小车的额定功率值为______W．（注意：以上结果均保留两位有效数字）

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