如圖所示,在“測定電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中:

(1)請你不改動已接導(dǎo)線,在(甲)圖中把還需要連接的導(dǎo)線補上.
(2)說明閉合電鍵前,應(yīng)使變阻器滑片處在
阻值最大或(最左端)
阻值最大或(最左端)
位置上.測得該電源的伏安特性曲線如圖(乙)所示,則縱坐標(biāo)表示的是該電路的
路端
路端
電壓,
(3)該電源的電動勢為
1.8
1.8
V,比真實值
偏小
偏小
;(填偏大或偏小或相等);內(nèi)電阻為
2
2
Ω.比真實值
偏小
偏小
;(填偏大或偏小或相等).
分析:(1)測量電動勢和內(nèi)電阻實驗采用一般的限流接法,同時電流表應(yīng)采用外接法;故只需將滑動變阻器接入,再將電壓表并聯(lián)在電源兩端即可.
(2)電學(xué)實驗在開始時要注意使電流逐漸增大,故開始時,滑動變阻器應(yīng)接最大值;由閉合電路歐姆定律可得出路端電壓與電流的關(guān)系,故縱坐標(biāo)表示電源的輸出電壓;
(3)圖象與縱坐標(biāo)的交點表示電動勢,圖象的斜率表示內(nèi)電阻;由圖象法可分析此種接法會造成的誤差.
解答:解:(1)本實驗采用電流表限流接法,電流表接在電壓表內(nèi)部,即電壓表應(yīng)并聯(lián)在電源兩端;故電路如圖所示;
(2)為了保證實驗的安全,在實驗開始時應(yīng)將滑動變阻器接入電阻達(dá)最大,即應(yīng)將滑片移到最左側(cè);
因電壓表測出的為電源的路端電壓,由歐姆定律可知U=E-Ir,即縱坐標(biāo)顯示的是電源的路端電壓;
(3)由上式可知,圖象與縱坐標(biāo)的交點為電源的電動勢,故E=1.8V;
內(nèi)阻為r=
1.8-0.8
0.7
=1.43Ω;
因該接法中由于電壓表的分流而導(dǎo)致電流表示數(shù)偏小,但電壓表是準(zhǔn)確的,故圖象比真實圖象要向上偏,同時,當(dāng)電路短路時,電壓表的分流是可以忽略的,故短路電流是準(zhǔn)確的,故圖象與橫軸的交點不變,如圖所示,故所測電動勢小于真實值;內(nèi)阻也小于真實值;
故答案為;(1)如圖所示;(2)最大值;路端電壓;(3)1.8;偏;1.43;偏。
點評:本題考查測電動勢和內(nèi)電阻實驗中的誤差分析,本接法雖然電動勢和內(nèi)電阻均偏小,但由于誤差均較小,故實驗中我們一般采取本方法.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

在電學(xué)實驗中由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響,使得測量結(jié)果總存在系統(tǒng)誤差.某校課外研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了消除電表內(nèi)阻對測量影響的探究,下面是兩個實例:

Ⅰ.某組設(shè)計了如圖所示的電路,該電路能夠測量電源E的電動勢和內(nèi)電阻,E′是輔助電源,A、B兩點間有一靈敏電流計G.
(1)閉合開關(guān)S1、S2,調(diào)節(jié)滑動變阻器R、R′.使得靈敏電流計的示數(shù)為零,這時,A、B兩點的電勢UA、UB的關(guān)系是:UA
=
=
UB,讀出電流表和電壓表的示數(shù)I1和U1,此時流過電源E的電流的精確值是
I1
I1
,電源E的路端電壓的精確值是
U1
U1

(2)改變滑動變阻器R、R′的阻值,重新使得
靈敏電流計的示數(shù)為零
靈敏電流計的示數(shù)為零
,讀出
電流表和電壓表的示數(shù)為I2,U2
電流表和電壓表的示數(shù)為I2,U2

(3)寫出電源E的電動勢和電阻的表達(dá)式:E=
I1U2+I2U1
I1-I2
I1U2+I2U1
I1-I2
,r=
r=
U2-U1
I1-I2
r=
U2-U1
I1-I2

Ⅱ.某組利用如圖所示的電路測定電阻RX的值,其主要操作過程是:
(1)閉合電鍵S1,將電鍵S2接2,調(diào)節(jié)滑動變阻器RP和r,使電壓表讀數(shù)盡量接近滿量程,讀出這時的電壓表和電流表的示數(shù)U1和I1
(2)請你接著寫出第二步,并說明需要記錄的數(shù)據(jù):
將電鍵S1接1,(只能調(diào)節(jié)滑動變阻器r,不能改變RP),讀出這時的電壓表和電流表的示數(shù)U2和I2;
將電鍵S1接1,(只能調(diào)節(jié)滑動變阻器r,不能改變RP),讀出這時的電壓表和電流表的示數(shù)U2和I2
,
由以上記錄的數(shù)據(jù)計算出被測電阻RX的表達(dá)式為RX=
U1
I1
-
U2
I2
U1
I1
-
U2
I2

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(2009?棗莊一模)聽說水果也能做電池,某興趣小組的同學(xué)用一個檸檬做成電池.他們猜想水果電池內(nèi)阻可能較大,從而設(shè)計了一個如圖所示電路來測定該檸檬電池的電動勢和內(nèi)電阻.實驗中他們多次改變電阻箱的電阻值,記錄下電阻箱的阻值及相應(yīng)的電流計示數(shù),并算出電流的倒數(shù),將數(shù)據(jù)填在如下的表格中.
(1)利用圖象法處理數(shù)據(jù)可以減小實驗誤差.在討論作圖方案時,甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)作R-I圖,而乙同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該作R-
1
I
圖,你認(rèn)為哪個同學(xué)的想法更科學(xué)?
(填“甲”或“乙”)
(2)按照(1)中你選擇的方案,在給出的坐標(biāo)紙上作出圖象.
(3)利用你作出的圖象,可求出該檸檬電池的電動勢為
0.97
0.97
V,內(nèi)阻為
10000
10000
Ω.
(4)完成實驗后,該興趣小組的同學(xué)初步得出了水果作為電池不實用的物理原因是:
電源內(nèi)阻過大
電源內(nèi)阻過大

外電阻R(Ω) 電流 I(mA) 電流倒數(shù)
1
I
(mA-1)
9000 0.0502 19.92
8000 0.0528 18.93
6000 0.0594 16.84
5000 0.0633 15.80
4000 0.0680 14.71

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(1)某同學(xué)用某種單色光做雙縫干涉實驗時,已知雙縫間距離為d,雙縫到毛玻璃屏間距離為L,實驗時先移動測量頭(如圖A所示)上的手輪,把分劃線對準(zhǔn)靠近最左邊的第1條明條紋中心(如圖D所示),并記下游標(biāo)卡尺的讀數(shù)x1(如圖B所示),然后轉(zhuǎn)動手輪,把分劃線向右邊移動,直到對準(zhǔn)第7條明條紋中心(如圖E所示)并記下游標(biāo)卡尺讀數(shù)x7(如圖C所示).游標(biāo)卡尺的讀數(shù)x1=
 
mm,游標(biāo)卡尺讀數(shù)x7=
 
mm.計算實驗中所用單色光波長的表達(dá)式為
 

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(2)如圖為“探究碰撞中的不變量”實驗裝置,滑塊A、B靜止在水平氣墊導(dǎo)軌上,兩滑塊間緊壓一輕彈簧,滑塊用繩子連接,繩子燒斷后,兩個滑塊向相反方向運動,輕彈簧掉落.現(xiàn)拍得閃光頻率為10HZ的一組頻閃照片.已知滑塊A、B的質(zhì)量分別為200g、300g.根據(jù)照片記錄的信息可知,A、B離開彈簧后:
①A滑塊動量大小為
 
;
②彈簧彈開后滑塊AB的總動量為
 
;
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(3)某興趣小組的同學(xué)用一個檸檬做成水果電池.他們猜想此電池內(nèi)阻可能較大,從而設(shè)計了一個如圖所示電路來測定該電池的電動勢和內(nèi)電阻.實驗中他們多次改變電阻箱的電阻值,記錄了電阻箱的阻值及對應(yīng)的電流計示數(shù),并算出電流的倒數(shù)值,將數(shù)據(jù)填在如下的表格中.
①利用圖象法處理數(shù)據(jù)可以減小實驗誤差,請用恰當(dāng)?shù)淖鲌D方案,在給出的坐標(biāo)紙上作出圖象.
②利用你作出的圖象,可求出該檸檬電池的電動勢為
 
V,若不計電流計的電阻,則該電池的內(nèi)阻為
 
Ω.
電阻R
(KΩ)
電流I
(μ。
電流的倒數(shù)-
1
I
(×10-3μA-1
10 80 12.50
8.0 98 10.20
6.0 122 8.20
5.0 145 6.90
3.0 225 4.44
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(1)某同學(xué)用如圖所示的裝置測定重力加速度:
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①電火花計時器的工作電壓為
 
,頻率
 

②打出的紙帶如圖所示,實驗時紙帶的
 
端應(yīng)和重物相連接.(選填“甲”或“乙”)
③實驗中在紙帶上連續(xù)打出點1、2、3、…、9,如圖所示,由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實驗時的加速度為
 
m/s2
④當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2,請列出測量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖闹饕?!--BA-->
 

(2)某同學(xué)在做測金屬絲電阻率的實驗中,取一根粗細(xì)均勻的康銅絲,其中有兩個步驟是用螺旋測微器測出康銅絲的直徑d和用伏安法測量的康銅絲的電阻R.
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①用螺旋測微器測量康銅絲直徑如丙圖所示,由圖可知其直徑為
 
mm.
②圖乙是測量康銅絲電阻的原理圖,根據(jù)原理圖在如圖甲所示的實物圖中畫出連線.
③利用上面的電路圖測出的電阻值比真實值
 
(填“偏大”或“偏小”),這種誤差叫做
 
誤差(填“系統(tǒng)”或“偶然”).

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科目:高中物理 來源: 題型:

聽說水果也能做電池,某興趣小組的同學(xué)用一個檸檬做成電池.他們猜想水果電池內(nèi)阻可能較大,從而設(shè)計了一個如圖所示電路來測定該檸檬電池的電動勢和內(nèi)電阻.實驗中他們多次改變電阻箱的電阻值,記錄下電阻箱的阻值及相應(yīng)的電流計示數(shù),并算出電流的倒數(shù),將數(shù)據(jù)填在如下的表格中.

(1)利用圖像法處理數(shù)據(jù)可以減小實驗誤差.在討論作圖方案時,甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)作R-I圖,而乙同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該作圖,你認(rèn)為哪個同學(xué)的想法更科學(xué)?____(填“甲”或“乙”),其簡單理由是:                                       

(2)按照(1)中你選擇的方案,在給出的坐標(biāo)紙上作出圖象.

(3)利用你作出的圖象,可求出該檸檬電池的電動勢為      V,內(nèi)阻為      Ω.

(4)完成實驗后,該興趣小組的同學(xué)初步得出了水果作為電池不實用的物理原因是:

                            

外電阻R(Ω)

電流 I(mA)

電流倒數(shù)(mA-1)

9000

0.0502

19.92

8000

0.0528

18.93

6000

0.0594

16.84

5000

0.0633

15.80

4000

0.0680

14.71

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