题目内容
18．为了响应“地球一小时”的活动，某校学生组织了一次自制水果灯比赛，小明同学自制的橙子电池成功点亮了一个LED小灯泡（如图甲所示），在实验成功后，小明为了测量橙子电池的电动势和内阻进行了多次实验，他设计的电路图如图乙所示．若实验室除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：
A．电流表A1（量程为0-0.6A，内阻R1=1Ω）
B．灵敏电流表A2（量程0-0.6mA，内阻R2=800Ω）
C．灵敏电流表A3（量程为0-600μA，内阻未知）
D．变阻箱（0-9999Ω）
①为了能尽可能准确测定“橙子电池”的电动势和内阻，实验中电流表应选择B（填器材前的字母代号）．
②小明同学测出了多组数据并记录在下表
| R（×103Ω） | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
| I（mA） | 0.53 | 0.41 | 0.33 | 0.28 | 0.24 | 0.21 |
| $\frac{1}{I}$（×103A-1） | 1.89 | 2.44 | 3.03 | 3.57 | 4.17 | 4.76 |
③请将小明获得的数据在图中作出图象．
④则由图线可以得到被测水果电池的电动势E=0.84V，内阻r=0.50×103Ω．（结果均保留两位有效数字）
分析 ①由表中数据可知电流范围，从而选择电流表；
②根据闭合电路欧姆定律得出对应表达式，再结合数学规律可明确应作出的图象；
③根据描点法可得出对应图象；
④根据图象的性质可明确电源的电动势和内电阻．
解答 
解：①由表中数据可知，电流最大值为0.53mA；故电流表选择B；
②根据闭合电路欧姆定律可知：
I=$\frac{E}{R+r}$
变形得：R=E•$\frac{1}{I}$-r
为了得出直线，应作出R-$\frac{1}{I}$图象；
③根据表中数据采用描点法可得出对应的图象；
④根据图象可知，图象的斜率k=E；
故电动势E=$\frac{2.5}{4.17-1.2}$=0.84V；
图象与纵坐标的交点为电源的内阻，由图可知，内阻r=0.50×103Ω；
故答案为：①B；②R-$\frac{1}{I}$图象；③如图所示；④0.84；0.50×103．
点评 本题考查测量电动势和内电阻的实验，要注意明确图象法分析数据的方法，能根据闭合电路欧姆定律分析数据，并掌握正确选择表达式的方法．
练习册系列答案
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如图所示，竖直轻杆P点固定长为$\sqrt{2}$l的轻绳，轻绳另一端连接一质量为m的小球，P点距轻杆与水平地面交点Q的距离为2l，当轻杆以某一角速度按照图示方向转动，小球也随之转动，稳定时轻绳与竖直方向的夹角为θ=45°，重力加速度大小为g，不计空气阻力．求：
9．
如图所示，A、B两点分别是斜面的顶端、底端，C、D是斜面上的两个点，LAC：LCD：LDB=1：3：3，E点在B点正上方并与A点等高．从E点水平抛出质量相等的两个小球，球a落在C点，球b落在D点，球a和球b从抛出到落在斜面上的过程中（不计空气阻力）（ ）
如图所示，A、B两点分别是斜面的顶端、底端，C、D是斜面上的两个点，LAC：LCD：LDB=1：3：3，E点在B点正上方并与A点等高．从E点水平抛出质量相等的两个小球，球a落在C点，球b落在D点，球a和球b从抛出到落在斜面上的过程中（不计空气阻力）（ ）| A． | 两球运动时间之比为1：2 | B． | 两球抛出时初速度之比为4：1 | ||
| C． | 两球动能增加量之比为1：2 | D． | 两球重力做功之比为1：3 |
6．
若不计空气阻力，在撑杆跳高比赛中，该运动员（ ）
若不计空气阻力，在撑杆跳高比赛中，该运动员（ ）| A． | 起跳时竿对他的弹力等于他的重力 | |
| B． | 起跳时竿对他的弹力小于他的重力 | |
| C． | 起跳以后的下落过程中他处于失重状态 | |
| D． | 起跳以后的下落过程中他处于超重状态 |
13．
倾角为45°的斜面固定于竖直墙上，为使质量分布均匀的光滑球静止在如图所示的位置，需用一个水平推力F作用于球上，F的作用线通过球心，设球受到的重力为G，竖直墙对球的弹力为N1，斜面对球的弹力为N2，则下列说法正确的是（ ）
倾角为45°的斜面固定于竖直墙上，为使质量分布均匀的光滑球静止在如图所示的位置，需用一个水平推力F作用于球上，F的作用线通过球心，设球受到的重力为G，竖直墙对球的弹力为N1，斜面对球的弹力为N2，则下列说法正确的是（ ）| A． | 只要F足够大，N2可以为零 | B． | N2一定大于N1 | ||
| C． | N2一定大于G | D． | N2可能等于F |
3．
如图所示，三个带电小球A、B、C可视为点电荷，所带电量分别为+Q、-Q、+q，A、B固定在绝缘水平桌面上，C带有小孔，穿在摩擦因数处处相同的粗糙的绝缘直杆上，绝缘杆竖直放置在A、B连线的中点处，将C从杆上某一位置由静止释放，下落至桌面时速度恰好为零．C沿杆下滑时带电量保持不变，那么C在下落过程中，以下判断正确的是（ ）
如图所示，三个带电小球A、B、C可视为点电荷，所带电量分别为+Q、-Q、+q，A、B固定在绝缘水平桌面上，C带有小孔，穿在摩擦因数处处相同的粗糙的绝缘直杆上，绝缘杆竖直放置在A、B连线的中点处，将C从杆上某一位置由静止释放，下落至桌面时速度恰好为零．C沿杆下滑时带电量保持不变，那么C在下落过程中，以下判断正确的是（ ）| A． | 所受摩擦力变大 | B． | 电场力做正功 | ||
| C． | 电势能不变 | D． | 下落一半高度时速度一定最大 |
10．
有a、b、c、d四颗质量相等的地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b是近地卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，设地球自转周期为24h，所有卫星均视为做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则有（ ）
有a、b、c、d四颗质量相等的地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b是近地卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，设地球自转周期为24h，所有卫星均视为做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则有（ ）| A． | a的向心加速度等于地球表面重力加速度g | |
| B． | c在4 h内转过的圆心角是$\frac{π}{3}$ | |
| C． | a、b、c、d四颗地球卫星中，b在相同时间内转过的弧长最长 | |
| D． | d的向心加速度大于地球表面重力加速度g |
7．在某星球表面以初速度v0竖直上抛一个物体，若物体只受该星球引力作用，该物体由抛出到落回抛出点的时间为t，已知该星球的直径为D，万有引力常量为G，则可推算出这个星球的质量为（ ）
| A． | $\frac{{v_0^{\;}{D^2}}}{2Gt}$ | B． | $\frac{{v_0^{\;}{D^2}}}{8Gt}$ | C． | $\frac{{v_0^{\;}{D^2}}}{4Gt}$ | D． | $\frac{{2v_0^{\;}{D^2}}}{Gt}$ |