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高中三年级物理

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    某同学设计了如图所示的实验电路,既能实现对该电压表的内阻的测量,又能利用该表完成水果电池组电动势和内阻的测量.他用到的实验器材有:
    待测水果电池组(电动势约4V,内阻约50Ω)、双向电压表(量程为2V,内阻约为2kΩ)、电阻箱(O~9999Ω)、滑动变阻器(O~200Ω)、一个单刀双掷开关及若干导线.
    (1)该同学按右图所示电路图连线后,首先测出了电压表的内阻.请完善测量电压表内阻的实验步骤:
    ①将R1的滑动触片滑至最左端,将S拨向1位置,将电阻箱阻值调为0;
    ②调节R1的滑动触片,使电压表示数达到满偏;
    ③保持R1的滑动触片位置不变,调节R2,使电压表的示数达到最大值的一半;
    ④读出电阻箱的阻值,记为R2,则电压表的内阻R1=______.
    (2)若测得电压表内阻为2kΩ,分析此测量值应______真实值.(填“大于“、“等于”、“小于”).
    (3)接下来测量电源电动势和内阻,实验步骤如下:
    ①将开关S拨至______(填“1”或者“2”)位置,将R1的滑动触片移到最______端,不再移动;
    ②调节电阻箱的阻值,使电压表的示数达到一合适值,记录下电压表的示数和电阻箱的阻值;
    ③重复第二步,记录多组电压表的示数和对应的电阻箱的阻值:
    (4)若将电阻箱与电压表并联后的阻值记录为R,做出
    1
    U
    -
    1
    R
    图象,则可消除系统误差,如图所示.其中截距为b,斜率为k则电动势的表达式为:E=______,内阻的表达式为:r=______.

    本题信息:物理问答题难度较难 来源:未知
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本试题 “某同学设计了如图所示的实验电路,既能实现对该电压表的内阻的测量,又能利用该表完成水果电池组电动势和内阻的测量.他用到的实验器材有:待测水果电池组(...” 主要考查您对

实验:测定电池的电动势和内阻

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  • 实验:测定电池的电动势和内阻
实验目的:
测定电池的电动势和内电阻。
实验原理:
    如图1所示,改变R的阻值,从电压表和电流表中读出几组I、U值,利用闭合电路的欧姆定律求出几组ε、r值,最后分别算出它们的平均值。
    此外,还可以用作图法来处理数据。即在坐标纸上以I为横坐标,U为纵坐标,用测出的几组I、U值画出U-I图象(如图2)所得直线跟纵轴的交点即为电动势值,图线斜率的绝对值即为内电阻r的值。

实验器材:
待测电池,电压表(0-3V),电流表(0-0.6A),滑动变阻器(10Ω),电键,导线。
实验步骤:
1.电流表用0.6A量程,电压表用3V量程,按电路图连接好电路。
2.把变阻器的滑动片移到一端使阻值最大。
3.闭合电键,调节变阻器,使电流表有明显示数,记录一组数据(I1、U1),用同样方法测量几组I、U的值。
4.打开电键,整理好器材。
5.处理数据,用公式法和作图法两种方法求出电动势和内电阻的值。
注意事项:
1、为了使电池的路端电压变化明显,电池的内阻宜大些,可选用已使用过一段时间的1号干电池。
2、干电池在大电流放电时,电动势ε会明显下降,内阻r会明显增大,故长时间放电不宜超过0.3A,短时间放电不宜超过0.5A。因此,实验中不要将I调得过大,读电表要快,每次读完立即断电。
3、要测出不少于6组I、U数据,且变化范围要大些,用方程组求解时,要将测出的I、U数据中,第1和第4为一组,第2和第5为一组,第3和第6为一组,分别解出ε、r值再平均。
4、在画U-I图线时,要使较多的点落在这条直线上或使各点均匀分布在直线的两侧。个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑。这样,就可使偶然误差得到部分的抵消,从而提高精确度。
5、干电池内阻较小时路端电压U的变化也较小,即不会比电动势小很多,这时,在画U-I图线时,纵轴的刻度可以不从零开始,而是根据测得的数据从某一恰当值开始(横坐标I必须从零开始)。但这时图线和横轴的交点不再是短路电流。不过直线斜率的绝对值照样还是电源的内阻。
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