用下列器材组装成一个电路,既能测量出电池组的电动势E和内阻r,又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线.
A.电压表V1(量程6V、内阻很大)B.电压表V2(量程3V、内阻很大)C.电流表A(量程3A、内阻很小)D.滑动变阻器R(最大阻值10Ω、额定电流4A)E.小灯泡(2A、5W)F.电池组(电动势E、内阻r)G.开关一只,导线若干
实验时,调节滑动变阻器的阻值,多次测量后发现:若电压表V1的示数增大,则电压表V2的示数减小.
12.请将设计的实验电路图在虚线方框中补充完整 .
13.每一次操作后,同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数,组成两个坐标点(I1,U1)、(I1、U2),标到U-I坐标中,经过多次测量,最后描绘出两条图线,如图所示,则电池组的电动势E=________V、内阻r=________Ω.(结果保留两位有效数字)
14.在U-I坐标中两条图线在P点相交,此时滑动变阻器连入电路的阻值应为________Ω.
12.在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中,备有下列器材:
A.干电池(电动势约为1.5V,内阻小于1.5Ω);
B.电流表G(满偏电流2mA,内阻10Ω);
C.电流表A(0~0.6A,内阻约为0.1Ω);
D.滑动变阻器R1(0~20Ω,10A);
E.滑动变阻器R2(0~100Ω,1A);
F.定值电阻R3=990Ω;
G.开关、导线若干.
(1)为方便且能较准确地进行测量,应选用滑动变阻器________(填写序号);
(2)请在所给方框内画出利用本题提供的器材所设计的测量电池电动势和内阻的实验电路原理图;
(3)某同学根据他设计的实验测出了六组,I1(电流表G的示数)和I2(电流表A的示数),请在所给坐标纸上作出I1和I2的关系图线(下图);
(4)根据图线可得,被测电池的电动势为_________V,内阻为________Ω.
14.利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。
(1)应该选择的实验电路是图1中的________(选填“甲”或“乙”)。
甲 乙
图1
(2)现有电流表(0~0.6 A) 、开关和导线若干,以及以下器材:
A. 电压表(0~15 V)
B. 电压表(0~3 V)
C. 滑动变阻器(0~50 Ω)
D. 滑动变阻器(0~500 Ω)
实验中电压表应选用________;滑动变阻器应选用________。(选填相应器材前的字母)
(3)某位同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在图2的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出U—I图线。
图2
(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E=________V,内电阻r=________Ω.
(5)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化。图3的各示意图中正确反映P-U关系的是________。
9.小明设计了如图甲所示的电路,同时测电阻R0的阻值、电源的电动势E及内阻r.
(1)用笔画线代替导线按图甲电路图将图乙实验连接图补充完整;
(2)闭合电键S,移动滑动触头P,用和A测得并记录多组数据。根据数据描出如图丙所示的M、N两条U-I直线,则直线N是根据电压表_____________(填“V1”或“V2”)和电流表A的数据画得的;
(3)根据图象可以求得电阻R0的测量阻值为________,电源电动势E的测量值为 _____V,内电阻的测量值为______________;
(4)要使实验中测量定值电阻R0的误差尽可能小,对电流表A的内阻大小的要求是_____(选填字母代号).
A.尽可能选大一点
B.尽可能选小一点
C.无要求
如图所示(3分)
伏安法测电源电动势与内阻实验中,电压表测路端电压,电压表示数随滑动变阻器接入电路阻值的增大而增大;描绘小灯泡伏安特性曲线实验中,电流表测流过灯泡的电流,灯泡两端电压随滑动变阻器接入电路电阻的增大而减小;调节滑动变阻器时,电压表V1的示数增大,则电压表V2的示数减小,则测路端电压,V2测灯泡两端电压,电路图如图所示.
测电源电动势与内阻实验时,电压表测路端电压,随滑动变阻器接入电路阻值的增大,电压表示数增大;灯泡两端电压随滑动变阻器阻值增大而减小;根据电压表示数变化确定各电路元件的连接方式,然后作出实验电路图;
4.5(2分) 1.0(2分)
电源的U﹣I图象是一条倾斜的直线,由图象可知,电源电动势E=5.5V,电源内阻
r===1.0Ω.
电源的U﹣I图象与纵轴的交点示数是电源的电动势,图象斜率的绝对值等于电源内阻;
0 (2分)
由图乙所示图象可知,两图象的交点坐标,即灯泡电压UL=3.5V,此时电路电流I=2.0A,电源电动势E=Ir+UL+IR滑,即5.5V=2.0A×1Ω+3.5V+2.0A×R滑,则R滑=0Ω;
由图象求出两图线的交点对应的电压与电流,然后根据闭合电路中内外电压的关系及欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值;