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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    精英家教网某同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1的阻值．实验器材有：待测电源E，待测电阻R1，定值电阻R2，电流表A（量程为0.6A，内阻不计），电阻箱R（0-99.99Ω），单刀单掷开关S1，单刀双掷开关
    S2，导线若干．
    （1）先测电阻R1的阻值（R1只有几欧姆）．请将小明同学的操作补充完整：闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r1和对应的电流表示数l，将S2切换到b，
     
    ，读出此时电阻箱的示数r2，则电阻R1的表达式为R1=
     
    ．
    （2）该同学已经测得电阻R1=2．Ω，继续测电源电动势E．该同学的做法是：闭合S1，将S2切换到b，多次调节电阻箱．读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，由测得的数据，绘出了如图中所示的
    1I
    -R    图线．则电源电动势E=
     
    V：
    分析：（1）将开关S2切换到a，读出其示数R和对应的电压表示数U1，从而求出电路中的电流，保持电阻箱电阻不变，将开关S2切换到b，读出电压表的示数U2．通过闭合电路欧姆定律求出则电阻R1的表达式．
    （2）结合闭合电路欧姆定律得出电压表读数的倒数与电阻箱电阻倒数的关系，通过斜率求出电源的电动势．
    解答：解：（1）控制电流不变，则电路中的电阻不变，根据串联电路的规律可得出电阻R1的表达式；故第二步应为将S2切换到b，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I；
    因电路中电流I相同，两次测量时电路电阻相等，故电阻的示数应为两次电阻箱的表达式，故R1=r1-r2；
    （2）根据闭合电路欧姆定律得，E=I（R1+R2+R），解得：
    1
    I
    =
    R
    E
    +
    R1+R2
    E
    ，由此可知，
    1
    I
    -R    图线斜率的倒数等于电源的电动势，由图象可知，
    图象斜率k=
    △
    1
    I
    △R
    =
    40-20
    30
    =
    2
    3
    ，则电源电动势：E=
    1
    k
    =1.5V．
    故答案为：（1）调节电阻箱，使电流表的示数仍为I；r1-r2；（2）1.5．
    点评：本题为伏阻法测电动势和内电阻，但由于过程较为复杂，故应认真审题，明确题中的实验原理；同时要注意电源内电阻忽略不计，R2可等效为内电阻处理．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    某同学设计了如图所示的实验：将两个相同斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平．把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则将观察到的现象是
    球1落到水平木板上击中球2
    球1落到水平木板上击中球2
    ，这说明
    平抛运动在水平方向上的分运动为匀速直线运动
    平抛运动在水平方向上的分运动为匀速直线运动
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用的电压表（可视为理想电压表）只有较小的3V量程可用，电池的电动势可能在8～10V之间，电阻箱的阻值范围为0～9999Ω，定值电阻为10Ω．某同学设计了如图所示的实物电路．
    ①请在图中用笔画线代替导线，把电压表的另一条线接到合适位置．
    ②实验时，应先将电阻箱的电阻调到
    最大
    最大
    （填“最大”或“最小”）．
    ③若两次测量，电压表和电阻箱的读数分别为：1.0V，65Ω；2.0V，20Ω．则该电池的电动势E=
    9
    9
    V，内电阻为r=
    15
    15
    Ω．

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用的电压表（视为理想电压表）的量程较小，某同学设计了如图所示的实物电路．
    ①实验时，应先将电阻箱的电阻调到
    最大值
    最大值
    ．（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”）
    ②改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值R0=10Ω的定值电阻两端的电压U，下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是
    2
    2
    ．（选填l或2）
    方案编号 电阻箱的阻值R/Ω
    1 400.0 350.0 300.0 250.0 200.0
    2 80.0 70.0 60.0 50.0 40.0
    ③根据实验数据描点，绘出的
    1
    U
    -R    图象是一条直线．若直线的斜率为k，在
    1
    U
    坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E=
    1
    kR0
    1
    kR0
    ，内阻r=
    b
    k
    -R0
    b
    k
    -R0
    （用k、b和R0表示）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?攀枝花三模）为了测量电源电动势和内电阻，某同学设计了如图所示的电路，并用下列实验器材
    A．干电池（待测）
    B．定值电阻R1、R2（阻值末知）
    C．电阻箱R3．
    D．电流表A（内阻很小）
    E．电压表V（内阻很大）
    F．开关K1、K2
    G．导线若干
    ①请用笔画线，将答题卡上的实物图连接好．
    ②实验步骤为：闭合开关K1、K2，调节滑动变阻器R3，当R3=2.4Ω时，电流表0.8A，电压表读数为2V；保持滑动变阻器R3的阻值不变，断开开关K2，两电表的读数分别变为0.9A和3.6V．则该电池的电动势为
    4.5
    4.5
    V，内阻为
    1
    1
    Ω．
    ③本实验的系统误差来源于
    电压表内阻
    电压表内阻
    ．

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