题目内容

5．为了测定一节干电池的电动势和内电阻，现准备了下列器材：
①待测干电池E（电动势约2.5V，内阻约为1.0Ω）②电流表A1（量程0～3A，内阻约为0.1Ω）③电流表A2（量程0～0.60A，内阻约为0.20Ω）④电压表V1（量程0～3V，内阻约为1KΩ）⑤电压表V2（量程0～15V，内阻约为3KΩ）⑥滑动变阻器R1（0～10Ω，3A）⑦滑动变阻器R2（0～1000Ω，1A） ⑧开关和导线若干
（1）为了能尽量准确地进行测量，也为了操作方便，实验中应选用的电流表为A2，电压表为V1，滑动变阻器是R1（填仪器字母代号）；
（2）请在图甲所示的方框中画出实验电路原理图，并注明器材的字母代号；

分析 （1）根据实验的要求以及电表读数的注意事项选择电流表与电压表；为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器．
（2）根据实验原理与实验器材作出实验电路图．

解答 解：（1）一节干电池电动势约为2.5V，内阻约为1.0Ω，则电路中的电流比较小，可以选择0.6A的电流表A2；
电池电动势约2.5V，所以要选择3V的电压表V1；
两滑动变阻器均可保证电路安全，为方便实验操作，滑动变阻器应选R1．
（2）该所以可以采用伏安法测量，电压表测路端电压，电流表测电路电流，实验电路图如图所示：

故答案为：（1）A2、V1、R1；（2）如图

点评 本题考查了实验器材选择、设计实验电路图，要掌握实验器材的选择原则、知道实验原理即可作出实验电路图．

练习册系列答案
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15．一个屋檐距地面9米高，每隔相等时间，就有一个水滴从屋檐自由落下．当第四滴水刚要离开屋檐时，第一滴水正好落到地面，（g=10m/s2）求
（1）每滴水落地时间；
（2）此时第二滴水离地的高度．
16．某同学要测绘一个额定电压为2.5V，额定电流约为0.5A的小灯泡的伏安特性曲线．

（1）选择好器材后，连接实物如图乙所示，闭合开关后发现无论怎样移动滑动变阻器的滑动触头，电流表的示数都不为零，请指出错误的连线并改正（在图乙上修改，错误的连线打“×”，缺少的线用笔画线补上）．
（2）根据测量的数据，在图丙中的方格坐标纸中描点作出小灯泡的伏安特性曲线，由图线可知小灯泡的额定功率为1.2W（保留两位有效数字）．
（3）将该小灯泡与电动势为3.0V、内阻为15.0Ω的干电池组及一个滑动变阻器串联成闭合回路，当滑动变阻器连入电路的阻值为13Ω时，干电池组的输出功率最大（保留两位有效数字）．
13．某同学为了测一节干电池的电动势E和内电阻r．
（1）先用多用电表估测电动势E．将选择开关旋至直流2.5V档，红、黑表笔与干电池的正、负极相接，此时指针所指位置如图甲所示，则此时多用表的读数为1.45V．

（2）再用伏安法更精确地测量该干电池的电动势和内电阻，实验电路如图乙所示．请你用实线代替导线在图丙中连接好实物，要求变阻器的滑动头向右滑动时，其电阻值变大．
（3）由实验测得的7组数据已在图丁的U-I图上标出，请你完成图线．由图象可得E=1.50V（保留三位有效数字），r=1.2Ω（保留两位有效数字）．
（4）这位同学对以上实验的系统误差进行了分析，其中正确的是AC．
A．主要是由电压表的分流引起的
B．主要是由电流表的分压引起的
C．电动势测量值小于真实值
D．内阻测量值大于真实值．
20．在测量电源电动势和内电阻的实验中，已知一节干电池的电动势约为1.5V，内阻约为0.30Ω；
电压表V（量程为3V，内阻约3kΩ； 
电流表A（量程为0.6A，内阻为0.70Ω）；
滑动变阻器R（10Ω，2A）．
为了更准确地测出电源电动势和内阻．

（1）请在图1方框中画出实验电路图．
（2）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图2所示的U-I图线，由图可得该电源电动势E=1.48 V，内阻r=0.30Ω．（结果均保留两位小数）
（3）某小组在实验时，发现电流表坏了，于是不再使用电流表，仅用电阻箱R′替换掉了滑动变阻器，他们在实验中读出几组电阻箱的阻值R′和电压表的示数U，描绘出$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R′}$的关系图象，得到的函数图象是一条直线．若该图象的斜率为k，与纵轴的截距为b，则其电动势为$\frac{1}{b}$，内阻为$\frac{k}{b}$．
10．如图，A、B是两盏完全相同的白炽灯，L是电阻不计的电感线圈，自感系数较大，如果断开电键S1，闭合S2，A、B两灯都能同样发光．如果最初S1是闭合的．S2是断开的．那么，可能出现的情况是（　　）
A．刚闭合S2瞬间，A灯就立即亮，而B灯则延迟一段时间才亮
B．刚闭合S2瞬间，线圈L中的电流大于B灯的电流
C．闭合S2以后，A灯变亮，B灯由亮变暗
D．闭合S2稳定后，再断S2时，A灯立即熄灭，B灯先亮再熄灭
17．在研究自感现象的实验中，用两个完全相同的灯泡A、B与自感系数很大的线圈L和定值电阻R组成如图所示的电路（线圈的直流电阻可忽略，电源的内阻不能忽略），关于这个实验下面说法中正确的是（　　）
A．闭合开关的瞬间，A、B一起亮，然后A熄灭
B．闭合开关的瞬间，B比A先亮，然后B逐渐变暗
C．闭合开关，待电路稳定后断开开关，B逐渐变暗，A闪亮一下然后逐渐变暗
D．闭合开关，待电路稳定后断开开关，B灯中的电流方向为从右向左
8．图甲为一理想变压器，ab为原线圈的两端点，cd为副线圈的两端点，原线圈输入正弦交变电压的v-t图象如图乙所示，若在cd间接一只R=40ΩD电阻，电阻消耗的功率为P=20W，试求：
（1）在原线圈两端输入的交流电压的瞬时值uab的表达式；
（2）ab和cd间线圈的匝数比$\frac{{n}_{ab}}{{n}_{cd}}$；
（3）将cd间电阻R拆去，改接上一只内阻r=10$\sqrt{2}$Ω的电动机，若除电动机的内阻外，不考虑其他因素带来的能量损失，则该电动机的最大输出功率为多大？
9．如图所示，一质量为m的物体与传送带一起向上匀速运动，传送带与水平方向成θ角，物体与传送带之间的动摩擦因数为μ．下列关于此过程说法中正确的是（　　）
A．物体受到重力、摩擦力、支持力的作用
B．物体受到的摩擦力的大小等于重力沿传送带向下的分力
C．由于惯性，物体不需要摩擦力的作用就能向上匀速运动
D．物体受到摩擦力的大小为μmgcosθ

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