题目内容
欲测定两节干电池的电动势和内阻,现有的器材如下面的实物图所示,其中有:
电压表V(量程如图所示,内阻未知)
电阻箱R(最大阻值为1000Ω)
开关S
导线若干
①请在虚线框内画出测量电路原理图,并将实物连成测量电路图;
②简要写出实验步骤: ;
③写出计算式:
电动势:E=
内阻:r=
④这个实验需满足的条件是: .
电压表V(量程如图所示,内阻未知)
电阻箱R(最大阻值为1000Ω)
开关S
导线若干
①请在虚线框内画出测量电路原理图,并将实物连成测量电路图;
②简要写出实验步骤:
电动势:E=
内阻:r=
④这个实验需满足的条件是:
分析:根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir变形得:E=U+
r,电压表测路端电压,电阻箱可以显示R的阻值,测两组数据运用方程法求解.
| U |
| R |
解答:解:①结合分析中的实验原理设计的电路图如下,两节干电池,电动势为3V,故电压表选取3V量程,对照电路图连接如下:
②实验步骤为:在电阻箱上选择某一合理阻值R1,然后闭合开关S,记下电压表的示数U1;将电阻箱的阻值改为另一合理阻值R2然后闭合开关S,记下电压表的示数U2;
③根据闭合电路欧姆定律:E=U1+
r,E=U2+
r
联立解得:E=
U1U2 r=
R1R2
④本实验要求电流测得的电流为干路电流,所以系统误差为电压表分流引起,为减小误差应使电压表中电流远远小于电阻箱中的电流,则需要:R1、R2<<RV.
故答案为:①如图②在电阻箱上选择某一合理阻值R1,然后闭合开关S,记下电压表的示数U1;将电阻箱的阻值改为另一合理阻值R2然后闭合开关S,记下电压表的示数U2;
③E=
U1U2 r=
R1R2④R1、R2<<RV.
③根据闭合电路欧姆定律:E=U1+
| U1 |
| R1 |
| U2 |
| R2 |
联立解得:E=
| R2-R1 |
| U1R2-U2R1 |
| U2-U1 |
| U1R2-U2R1 |
④本实验要求电流测得的电流为干路电流,所以系统误差为电压表分流引起,为减小误差应使电压表中电流远远小于电阻箱中的电流,则需要:R1、R2<<RV.
故答案为:①如图②在电阻箱上选择某一合理阻值R1,然后闭合开关S,记下电压表的示数U1;将电阻箱的阻值改为另一合理阻值R2然后闭合开关S,记下电压表的示数U2;
③E=
| R2-R1 |
| U1R2-U2R1 |
| U2-U1 |
| U1R2-U2R1 |
点评:电压表本身是一个能测出自身电压的“电阻”,电压表示数就是电压表两端的电压,它也有电流流过;分析清楚电路结构.熟练应用串并联电路特点分析误差.
练习册系列答案
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有A、B、C、D、E五位同学做“用单摆测定重力加速度”的实验,实验数据列于下表,若每位同学都能正确使用仪器测量,则:
同学 | 摆球材料 | 最大摆角 | 摆长/m | 全振动次数 | 所测时间/s |
A | 木 | 5° | 0.41 | 10 | 23.6 |
B | 铝 | 4° | 0.50 | 50 | 87.2 |
C | 铁 | 4° | 0.80 | 50 | 90.0 |
D | 铜 | 15° | 0.60 | 30 | 70.8 |
E | 铅 | 20° | 0.80 | 30 | 71.8 |
①__________同学的测量结果更准确;
②由此计算出的重力加速度的大小为__________m/s2(最后结果保留三位有效数字)。
(2)欲测定两节干电池的电动势和内阻,现有的器材如下面的实物图所示,
其中有:
电压表V(量程如下图所示,内阻未知)
电阻箱R(最大阻值为1 000 Ω)
开关S
导线若干
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①请在虚线框内画出测量电路原理图,并将实物连成测量电路图;
![]()
②简要写出实验步骤:____________________________________________________________;
③写出计算式:
电动势:E=________________;
内阻:r=________________。
④这个实验需满足的条件是:________________________________________________。