题目内容
【题目】在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,实验室各有如下器材:
A.待测电池组(由两节干电池组成,每节电池电动势约为1.5 V、内阻为几欧姆)
B.直流电压表V1(量程为03V,内阻约为3kΩ)
C.直流电压表V2(量程05 V,内阻约为5 kΩ)
D.直流电流表A(量程00.6A,内阻约为1.0Ω)
E.定值电阻R0(阻值未知)
F.滑动变阻器尺(最大阻值为Rm)
G.开关,导线若干
(1)在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,某同學采用如图1甲所示的电路图,部分连线如图1乙所示,请把图乙中剩余的电路连接起来___。
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(2)组装实验器材进行实验,在闭合开关之前应将滑动变阻器滑片滑到___________(填“A”或“B”)端,实验获得多组U、I数据,并画出U—I图像,求出的电动势和内阻测量值均偏小,这种误差属于___(填“系统误差”或“偶然误差”)。
(3)实验过程中,电流表发生了故障,某同学设计如图2甲所示的电路,但是需要先测定值电阻的阻值,具体实验过程如下:先把滑动变阻器R调到最大阻值Rm,再闭合开关S,读出电压表V1和V2的示数分别为U10、U20,则可求出定值电阻R0的阻值为R0=___________(用U10、U20和Rm表示)。
(4)移动滑动变阻器的滑片,读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2,描绘出U1—U2的关系图像如图2乙所示。图中直线的斜率为k,直线与横轴的截距为U0,则代测电池组的总电动势E=__________,总内阻r=__________(均用k、U0、R0表示)。
【答案】
A 系统误差
E=
r=![]()
【解析】
(1)[1].电路如答图所示。
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(2)[2][3].闭合开关前滑动变阻器应滑到阻值最大处,故应滑到A端;因系统设置产生的误差属于系统误差。
(3)[4].由图2所示电路图可知,定值电阻阻值
R0=![]()
=![]()
(4)[5][6].由图2甲所示电路图可知,电源电动势
E=U2+Ir=U2+
r
整理得
U1=![]()
由图示U1—U2图线可知,
U0=![]()
k=![]()
解得电源电动势
E=![]()
电源内阻
r=![]()