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精英家教网有如下器材,请选用合适的器材完成“测电池组的电动势和内电阻”实验.
A、电压表V1 (量程15V,内阻约15kΩ)
B、电压表V2(量程3V,内阻约5kΩ)
C、电压表V3(量程3V,内阻约1kΩ)
D、电流表A1(量程50mA,内阻约20Ω)
E、电流表A2(量程600mA,内阻约2Ω)
F、滑动变阻器(10Ω,2A)
G、滑动变阻器(2000Ω,1A)
H、待测电池组
I、开关、导线若干
①为便于调节测量并使结果尽量准确,除选择器材 H、I以外,电压表应选
 
;电流表应选
 
;滑动变阻器应选
 
.(填器材前的字母代号)
②某同学选择了合适器材,设计了正确合理的实验电路,他依据测得的数据画出U-I图象,如图所示.根据图象得出电池组的电动势E=
 
,电池组的内电阻r=
 
(以上两空要求两位有效数字).
③请根据正确的设计原理将实物图画线连成实验电路.
分析:(1)根据电路电流选择电流表,根据电源电动势选择电压表,为方便实验操作,应选最大阻值较小的滑动变阻器.
(2)U-I图象上,纵轴截距等于电源电动势,图线的斜率等于内阻;
(3)电源的内阻较小,属于小电阻,采用电流表外接法.
解答:解:①由图象上的测量数据知电源电动势为2.1V,则电压表选量程为3V的B即可;
电流最大值为0.6A,故电流表选E;
为方便实验操作,选最大阻值较小的滑动变阻器F即可;
②U-I图象上,纵轴截距等于电源电动势,故E=2.1V;
图线的斜率等于内阻:r=
△U
△I
=
2.1-0.5
0.6-0.2
=4.0Ω;
③电源的内阻较小,属于小电阻,采用电流表外接法.实物图如下:
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故答案为:①B;E;F.
②2.9,4.0.
③如图.
点评:本题考查选择实验器材、作出实验电路、实验数据处理,知道实验原理和数据处理方法是正确解题的关键,由图象得出电源电动势和内阻是常考的问题.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2008?黄冈模拟)(1)某学生在用螺旋测微器测定某一金属丝的直径时,测得的结果如图1甲所示,则该金属丝的直径d=
3.206
3.206
mm.另一位学生用游标尺测一工作的长度,测得的结果如图1乙所示,则该工件的长度L=
5.015
5.015
cm.

(2)实验室内有一小量程电压表,其量程为150mV,内阻约为150Ω,现要将改装成量程为10mA的电流表,为此,实验室提供如下器材:
A.干电池E(电动势为1.5V)
B.滑动变阻器R(最大阻值为10Ω),
C.电流表(有1.5mA,15mA两个量程),
D.导线若干和开关S
①对电表改装时必须知道电压表的内阻,请在图2方框内画出测量小量程电压表  的内阻的实验电路图.
②在既不损坏仪器又能使精度尽可能高的条件下,电流表应选用的量程是
1.5
1.5
mA;若合上开关S,调节滑动变阻器后测得小量程电压表的读数为150mV,电流表的读数为0.95mA,则小量程电压表的内阻Rg
158
158
Ω(取三位有效数字)
③要将该电压表改装成量程为10mA的电流表,那么应该在电压表上
联(填“串”或“并”)上一个定值电阻,该电阻值R0=
16.6
16.6
Ω(取三位有效数字).

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)测量滑块在运动过程中所受的合外力是“探究动能定理”实验要解决的一个重要问题.为此,某同学设计了如下实验方案:
A.实验装置如图1所示,一端系在滑块上的细绳通过转轴光滑的轻质滑轮挂上钩码,用垫块将长木板固定有定滑轮的一端垫起.调整长木板的倾角,直至轻推滑块后,滑块沿长木板向下做匀速直线运动;
B.保持长木板的倾角不变,取下细绳和钩码让滑块沿长木板向下做匀加速直线运动.

请回答下列问题:
①滑块做匀速直线运动时,打点计时器在纸带上所打出点的分布应该是
均匀的
均匀的
;②滑块在匀加速下滑过程中所受的合外力大小
等于
等于
钩码的重力大小(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(2)某同学做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验,实验室提供了下表中的器材.
小灯泡L(额定电压2.5V,额定电流250mA) 直流电源E(电动势3V,内阻不计)
电流表A1(量程300mA,内阻约0.5Ω) 电流表A2(量程500mA,内阻约0.2Ω)
电压表V1(量程3V,内阻约3kΩ) 电压表V2(量程6V,内阻约6kΩ)
滑动变阻器(最大阻值约10Ω) 开关S,导线若干
①为了使实验误差尽可能小,应选用的电流表是
A1
A1
、电压表是
V1
V1

②若该同学已正确选用器材,并连接好部分实验电路,如图甲.请在图甲中完成其余的电路连接,要求小灯泡两端的电压能在0~2.5V范围连续变化,且尽可能减少实验误差;
③该同学在正确完成实验后得到图乙所示的伏安特性曲线,他从图线中得到“通过小灯泡的电流随电压的增大而增大”的规律.请你分析图线再写出两条规律:a.
小灯泡的电阻随温度的升高而增大;
小灯泡的电阻随温度的升高而增大;
;b.
小灯泡的功率随电压的增大而增大
小灯泡的功率随电压的增大而增大

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

精英家教网(1)为探究物体下落过程中机械能是否守恒,采用实验装置如图所示.已知重力加速度大小为g
①其设计方案如下:让质量为m的立方体小铁块从开始端自由下落,开始端至光电门的高度差为h,则此过程中小铁块重力势能的减少量为
 
;若测出小铁块通过光电门时的速度v,则此过程中小铁块动能增加量为
 
;比较这两个量之间的关系就可得出此过程中机械能是否守恒.
②.具体操作步骤如下:
A.用天平测定小铁块的质量m;
B.用游标卡尺测出立方体小铁块的边长d;
C.用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离h;
D.电磁铁先通电(电源未画出),让小铁块吸在开始端;
E.断开电源,让小铁块自由下落;
F.计时装置记录小铁块经过光电门所用时间为t,计算出相应速度v;
G.改变光电门的位置,重复C、D、E、F等步骤,得到七组(hi
v
2
1
)数据;
H.将七组数据在v2-h坐标系中找到对应的坐标点,拟合得到如图所示直线.
上述操作中有一步骤可以省略,你认为是
 
(填步骤前的字母);计算小铁块经过光电门的速度表达式v=
 

③.在误差允许范围内,若v2-h图线斜率k=
 
,则可判断小铁块在下落过程中机械能守恒.
(2)发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用.正常使用时,带“+”号的一端接高电势,带“-”号的一端接低电势.某同学通过实验描绘它的伏安特性曲线.
①实验室提供的器材如下:
A.电压表(3V,内阻约10kΩ)         B.电压表(15V,内阻约25kΩ)
C.电流表(50mA,内阻约50Ω)       D.电流表(0.6A,内阻约1Ω)
E.滑动变阻器(0-10Ω,3A)      F.电源(6V,内阻不计)      G.开关,导线
在做实验时,电压表选用
 
,电流表选用
 
(填选项字母).
②请在图甲中以笔划线代替导线,按实验要求将实物图中的连线补充完整.
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③根据实验数据描点,请在图乙所示的坐标纸中画出该发光二极管的I-U图线.若该发光二极管的最佳工作电流为10mA,现将该发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连,还需串联一个阻值R=
 
Ω的电阻,才能使它工作在最佳状态 (计算结果保留3位有效数字).

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

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(1)如图(1)为“电流天平”,可用于测定磁感应强度.在天平的右端挂有一矩形线圈,设其匝数n=5匝,底边cd长L=
20cm,放在垂直于纸面向里的待测匀强磁场中,且线圈平面与磁场垂直.当线圈中通入如图方向的电流I=100mA时,调节砝码使天平平衡.若保持电流大小不变,使电流方向反向,则要在天平右盘加质量m=8.2g的砝码,才能使天平再次平衡.则cd边所受的安培力大小为
 
 N,磁感应强度B的大小为
 
T(g=10m/s2).
(2)某课外兴趣小组利用如图(2)的实验装置研究“合外力做功和物体动能变化之间的关系”以及“加速度与合外力的关系”1 该小组同学实验时先正确平衡摩擦力,并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力,改变钩码的个数,确定加速度a与细线上拉力F的关系,如图图象中能表示该同学实验结果的是
 

A.精英家教网B.精英家教网C.精英家教网D.精英家教网
②在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz,某此实验中一段纸带的打点记录如图(3)所示,则小车运动的加速度大小为
 
m/s2(保留3位有效数字)
③实验时,小车由静止开始释放,已知释放时钩码底端离地高度为H,现测出的物理量还有:小车由静止开始起发生的位移s(s<H)、小车发生位移s时的速度大小为v,钩码的质量为m,小车的总质量为M,设重力加速度为g,则mgs
 
 (选填“大于”、“小于”或“等于”)小车动能的变化;
(3)利用如图(4)所示电路测量一量程为300mV的电压表的内阻RV,RV约为300Ω.
a、请补充完整某同学的实验步骤:
①按电路图正确连接好电路,把滑动变阻器R的滑片P滑到
 
(填“a”或“b”)端,闭合开关S2,并将电阻箱R0的阻值调到较大;
②闭合开关S1,调节滑动变阻器滑片的位置,使电压表的指针指到满刻度;
③保持开关S1闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变,断开开关S2,调整电阻箱R0的阻值大小,使电压表的指针指到满刻度的
 
;读出此时电阻箱R0的阻值,即等于电压表内阻RV
b、实验所提供的器材除待测电压表、电阻箱(最大阻值999.9Ω)、电池(电动势约1.5V,内阻可忽略不计)、导线和开关之外,还有如下可供选择的实验器材:
A.滑动变阻器(最大阻值150Ω)B.滑动变阻器(最大阻值50Ω)
为了使测量比较精确,从可供选择的实验器材中,滑动变阻器R应选用
 
(填序号).
c、对于上述测量方法,从实验原理分析可知,在测量无误的情况下,实际测出的电压表内阻的测量值R
 
(填“大于”、“小于”或“等于”)真实值RV;且在其他条件不变的情况下,若R越大,其测量值R的误差就越
 
(填“大”或“小”).

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科目:高中物理 来源:2011年天津市河西区高考物理二模适应性训练(一) (解析版) 题型:填空题


(1)如图(1)为“电流天平”,可用于测定磁感应强度.在天平的右端挂有一矩形线圈,设其匝数n=5匝,底边cd长L=
20cm,放在垂直于纸面向里的待测匀强磁场中,且线圈平面与磁场垂直.当线圈中通入如图方向的电流I=100mA时,调节砝码使天平平衡.若保持电流大小不变,使电流方向反向,则要在天平右盘加质量m=8.2g的砝码,才能使天平再次平衡.则cd边所受的安培力大小为     N,磁感应强度B的大小为    T(g=10m/s2).
(2)某课外兴趣小组利用如图(2)的实验装置研究“合外力做功和物体动能变化之间的关系”以及“加速度与合外力的关系”1 该小组同学实验时先正确平衡摩擦力,并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力,改变钩码的个数,确定加速度a与细线上拉力F的关系,如图图象中能表示该同学实验结果的是   
A.B.C.D.
②在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz,某此实验中一段纸带的打点记录如图(3)所示,则小车运动的加速度大小为    m/s2(保留3位有效数字)
③实验时,小车由静止开始释放,已知释放时钩码底端离地高度为H,现测出的物理量还有:小车由静止开始起发生的位移s(s<H)、小车发生位移s时的速度大小为v,钩码的质量为m,小车的总质量为M,设重力加速度为g,则mgs     (选填“大于”、“小于”或“等于”)小车动能的变化;
(3)利用如图(4)所示电路测量一量程为300mV的电压表的内阻RV,RV约为300Ω.
a、请补充完整某同学的实验步骤:
①按电路图正确连接好电路,把滑动变阻器R的滑片P滑到    (填“a”或“b”)端,闭合开关S2,并将电阻箱R的阻值调到较大;
②闭合开关S1,调节滑动变阻器滑片的位置,使电压表的指针指到满刻度;
③保持开关S1闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变,断开开关S2,调整电阻箱R的阻值大小,使电压表的指针指到满刻度的    ;读出此时电阻箱R的阻值,即等于电压表内阻RV
b、实验所提供的器材除待测电压表、电阻箱(最大阻值999.9Ω)、电池(电动势约1.5V,内阻可忽略不计)、导线和开关之外,还有如下可供选择的实验器材:
A.滑动变阻器(最大阻值150Ω)B.滑动变阻器(最大阻值50Ω)
为了使测量比较精确,从可供选择的实验器材中,滑动变阻器R应选用    (填序号).
c、对于上述测量方法,从实验原理分析可知,在测量无误的情况下,实际测出的电压表内阻的测量值R    (填“大于”、“小于”或“等于”)真实值RV;且在其他条件不变的情况下,若R越大,其测量值R的误差就越    (填“大”或“小”).

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