（8分）要精確測量一個直流電源的電動勢和內電阻，給定下列實驗器材：

A．待測電源（電動勢約4．5V，內阻約2Ω） 
B．電流表A1（量程0．6A，內阻為1Ω） 
C．電壓表V1（量程15V，內阻為3kΩ） 
D．電壓表V2（量程3V，內阻為2kΩ） 
E．定值電阻R1＝500Ω
F．定值電阻R2＝1000Ω)
G．滑動變阻器R（阻值范圍0～20Ω）
H．開關及導線
（1）該實驗中電壓表應選___________（填選項前面的序號），定值電阻應選________（填選項前面的序號）。
（2）在方框中畫出實驗電路圖。

（3）若將滑動變阻器滑到某一位置，讀出此時電壓表讀數(shù)為U，電流表讀數(shù)為Ⅰ，從理論上分析，電源電動勢E和內電阻r間的關系式應為E＝________。

（1）D     F     (2)電路圖見下   （3）電流表外接 電流表內接

解析試題分析：（1）電源電動勢約為4.5v，還不到電壓表V1量程的三分之一，指針偏轉太少，讀數(shù)不準，所以選擇D項電壓表V2 。雖然電壓表V2 量程小，但知道電壓表內阻，可以作為電流表，串聯(lián)電阻改裝為大量程電壓表。若與串聯(lián)構成新電壓表，則量程為仍然小于電源電動勢，若與串聯(lián)，則量程為，接近電源量程所以定值電阻選擇。
（2）測量電源電動勢和內電阻，需要測量路端電壓和干路電流，而要改變路端電壓來測量多組數(shù)據(jù)，需要滑動變阻器來改變電路電阻。注意電壓表并聯(lián)定值電阻后為新量程電壓表。由于電流表內阻已知，所以既可以內接也可以外接，電路圖見答案。
（3）電壓表讀數(shù)為U，電流表讀數(shù)為Ⅰ，若電流表為外接，則，整理即，若電流表內接，則，整理即。
.考點：測量電源電動勢和內阻實驗設計探究

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

利用圖1裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗。

①除打點計時器（含紙帶、復寫紙）、交流電源、鐵架臺、導線及開關外，在下面的器材中，必須使用的還有________。（選填器材前的字母）
A. 大小合適的鐵質重錘
B. 體積較大的木質重錘
C. 刻度尺
D. 游標卡尺
E. 秒表
②圖2是實驗中得到的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。
重錘質量用m表示，已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T。從打下O點到打下B點的過程中，重錘重力勢能的減少量∣ΔEp∣=________，動能的增加量ΔEk=________。

③實驗結果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，關于這個誤差下列說法正確的是________
A．該誤差屬于偶然誤差
B．該誤差屬于系統(tǒng)誤差
C．可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差
D．可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差
④在實驗過程中，下列實驗操作和數(shù)據(jù)處理正確的是________
A. 釋放重錘前，使紙帶保持豎直
B. 做實驗時，先接通打點計時器的電源，再釋放重錘
C. 為測量打點計時器打下某點時重錘的速度v，可測量該點到O點的距離h，再根據(jù)公式計算，其中g應取當?shù)氐闹亓铀俣?br />D．用刻度尺測量某點到O點的距離h，利用公式mgh計算重力勢能的減少量，其中g應取當?shù)氐闹亓铀俣?br />⑤某同學在紙帶上選取計數(shù)點后，測量它們到起始點O的距離h，并計算出打相應計數(shù)點時重錘的速度v，通過描繪v2-h圖像去研究機械能是否守恒。若實驗中重錘所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不變，從理論上分析，合理的v2-h圖像是圖3中的哪一個________

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

利用圖中所示的裝置可測量滑塊在斜面上運動的加速度。一斜面上安裝有兩個光電門，其中光電門乙固定在斜面上靠近底端處，光電門甲的位置可移動，當一帶有遮光片的滑塊自斜面上滑下時，與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時間t。改變光電門甲的位置進行多次測量，每次都使滑塊從同一點由靜止開始下滑，并用米尺測量甲、乙之間的距離s，記下相應的t值；所得數(shù)據(jù)如下表所示。

s（m）
 		0．500
 		0．600
 		0．700
 		0．800
 		0．900
 		0．950
 
t（ms）
 		292．9
 		371．5
 		452．3
 		552．8
 		673．8
 		776．4
 
s/t（m/s）
 		1．71
 		1．62
 		1．55
 		1．45
 		1．34
 		1．22
 
完成下列填空和作圖：
（1）若滑塊所受摩擦力為一常量，滑塊加速度的大小a、滑塊經過光電門乙時的瞬時速度v1測量值s和t四個物理量之間所滿足的關系式是_______；
（2）根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，在圖中給出的坐標紙上畫出圖線；

（3）由所畫出的圖線，得出滑塊加速度的大小為a=____________m/s2（保留2位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

用如圖甲所示的電路圖研究燈泡L（2.4V，1.0W）的伏安特性，并測出該燈泡在額定電壓下正常工作時的電阻值，檢驗其標示的準確性。


（1）在閉合開關S前，滑動變阻器觸頭應放在         端。（選填“a”或“b”）
（2）根據(jù)電路圖，請在圖乙中以筆劃線代替導線將實物圖補充完整。
（3）實驗后作出的U—I圖象如圖丙所示，圖中曲線彎曲的主要原因是：       。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（10分）某實驗小組通過研究發(fā)現(xiàn)，采用如右圖所示裝置可以得到小車和小盤的質量，步驟如下：

（1）取一盒總質量為m0=0.2kg的砝碼放置在小車上，不掛小盤，調節(jié)斜木板的傾角，使小車能勻速滑下；
（2）掛上小盤，使小車無初速滑下，用打點計時器打出紙帶，并根據(jù)紙帶計算加速度；
（3）從小車上取質量為mx的砝碼放到小盤中，重復步驟（2），測出對應的加速度；
（4）改變mx的大小，重復步驟（3），得到mx及a的數(shù)據(jù)，作出a—mx的圖線；
步驟（1）中調節(jié)木板的傾角使小車能勻速下滑的目的是______________________________．
通過實驗判斷小車做勻速運動的依據(jù)是__________________________________．
該實驗中是否應該滿足小車和砝碼的質量遠大于小盤和砝碼的質量？___________（選填“是”或“否”）
若求得圖線的斜率k=25m/(kg·s2)，截距b=0.5m/s2，g取10m/s2，則可知小盤的質量m1=________________kg，小車的質量m2=_______________kg．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（10分）某同學在進行“測定金屬的電阻率”實驗。
（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，測量結果如圖所示，則該金屬絲的直徑為d=___________mm；

（2）測得接入電路的金屬絲的長度為L，已知其電阻大約為20Ω。在用伏安法測其電阻時，除必選電源E（電動勢，內阻很�。Ь�、開關S外，還有下列器材供選擇：
電流表A1（量程100mA，內阻約0.5Ω）
電流表A2（量程0.6A，內阻約0.6Ω）
電壓表V1（量程3V，內阻約30kΩ）
電壓表V2（量程1．5V，內阻約20kΩ）
滑動變阻器R1（范圍0-20Ω）
滑動變阻器R2（范圍0-2kΩ）
為了使測量值較準確，電流表應選_____，電壓表應選______，滑動變阻器應選_____（填字母代號）。并將設計好的測量電路原理圖畫在虛框內。

（3）若電壓表、電流表讀數(shù)用U、I表示，用上述測得的物理量計算金屬絲的電阻率的表達式為ρ=_________________________（用U、d、I、L表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

在《驗證力的平行四邊形定則》實驗中的三個實驗步驟如下：
(1) 在水平放置的木板上固定一張白紙，把橡皮條的一端固定在木板上，另一端拴兩根細繩套。通過細繩套同時用兩個測力計互成角度地拉橡皮筋，使它與細繩套的結點到達某一位置O點，在白紙上記下O點和兩個測力計的示數(shù)F1和F2。
(2) 在白紙上只根據(jù)F1和F2的大小，應用平行四邊形定則作圖求出合力F。
(3) 只用一只測力計通過細繩套拉橡皮筋，使其伸長，記下測力計的示數(shù)F＇和細繩套的方向。以上三個步驟中均有錯誤或疏漏，請指出錯在哪里?
①                     ；② _________        _  ；③____________________     __。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

用伏安法測定一個待測電阻Rx的阻值（阻值約為200Ω），實驗室提供如下器材：
電池組E：電動勢3V，內阻不計          電流表A1：量程0 ~ 15mA，內阻約為100Ω
電流表A2：量程0 ~ 300μA，內阻為1000Ω 滑動變阻器R1：阻值范圍0 ~ 20Ω，額定電流2A
電阻箱R2，阻值范圍0 ~ 9999Ω，額定電流1A        電鍵S、導線若干
要求實驗中盡可能準確地測量Rx的阻值，請回答下面問題：
(1)為了測量待測電阻兩端的電壓，可以將電流表__________（填寫器材代號）與電阻箱串聯(lián)，并將電阻箱阻值調到__________Ω，這樣可以改裝成一個量程為3.0的電壓表。
(2)在方框中畫完整測量Rx阻值的電路圖，并在圖中標明器材代號；
(3) 調節(jié)滑動變阻器R1，兩表的示數(shù)如圖所示，可讀出電流表A1的示數(shù)是__________mA，電流表A2的示數(shù)是__________μA，測得待測電阻Rx的阻值是__________。本次測量存在一定的系統(tǒng)誤差，考慮這個原因測量值比較真實值__________（選填“偏大”或“偏小”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（10分）某實驗小組設計如圖甲所示電路探究硅光電池，給硅光電池加反向電壓(硅光電池負極接高電勢點，正極接低電勢點)，探究其在無光照時的反向伏安特性．圖中電壓表V1量程選用3 V，內阻為6.0 kΩ；電壓表V2量程選用15 V，內阻約為30 kΩ；R0為保護電阻；直流電源電動勢E約為12 V，內阻不計．(硅光電池在無光照時不產生電能，可視為一電子元件)

①根據(jù)圖甲，用筆畫線代替導線，將圖乙連接成完整電路．
②用遮光罩罩住硅光電池，閉合開關S，調節(jié)變阻器R，讀出電壓表V1、V2的示數(shù)U1、U2.
(ⅰ)某次測量時，電壓表V1示數(shù)如圖丙，則U1＝        V，可算出通過硅光電池的反向電流大小為________mA(保留兩位小數(shù))．
(ⅱ)該小組測出大量數(shù)據(jù)，篩選出下表所示的9組U1、U2數(shù)據(jù)，算出相應的硅光電池兩端反向電壓Ux和通過的反向電流Ix(表中“－”表示反向)，并在坐標紙上建立Ix－Ux坐標系，標出了與表中前5組Ux、Ix數(shù)據(jù)對應的5個坐標點．請你標出余下的4個坐標點，并繪出Ix－Ux圖線．

 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
U1/V
0.00
0.00
0.06
0.12
0.24
0.42
0.72
1.14
1.74
U2/V
0.0
1.0
2.1
3.1
4.2
5.4
6.7
8.1
9.7
Ux/V
0.0
－1.0
－2.0
－3.0
－4.0
－5.0
－6.0
－7.0
－8.0
Ix/mA
0.00
0.00
－0.01
－0.02
－0.04
－0.07
－0.12
－0.19
－0.29

(ⅲ)由Ix－Ux圖線可知，硅光電池無光照下加反向電壓時，Ix與Ux成          (填“線性”或 “非線性”)關系．

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同步練習冊答案