(2012•孝感二模)在做测量一只蓄电池(电动势约为2.2V,内阻很小)的电动势和内电阻的实验时,备有下列器材选用:

(2012•孝感二模)在做测量一只蓄电池(电动势约为2.2V,内阻很小)的电动势和内电阻的实验时,备有下列器材选用:
A.定值电阻(阻值巳知为R1=1Ω,额定功率5约W)
B.定值电阻(阻值已知为R2=10Ω,额定功率约10W)
C.直流电流表(量程0~0.6~3A,内阻不能忽略)
D.直流电压表(量程0~3~15V,内阻较大)F,滑动变阻器(阻值范围0~10Ω)
E.滑动变阻器(阻值范围0~1000Ω)
F.电键
G.导线若干
(1)为防止电源短路,用作保护电阻的定值电阻选______(填“A“或“B”);滑动变阻器选用______ (填“E”或“F“).
(2)某同学将选定的器材在下面所示的实物图上连线完成了实验电路,闭合电键后无论怎样移动滑片P,发现电压表示数约为2.2V不变,电流表的示数几乎为零,若电路中只有一处故障,则电路故障可能是下述中的______
A.b、c间断路B.a、b中段某点电阻丝断路
C.P与电阻丝未接通D.保护电阻断路

(3)排除故障后,某小组讨论发现图1中有一条导线连接错误,请在错误导线上画上“×”,并画出正确接线.
(4)改正错误后按正确操作完成实验,根据实验记录,将测量数据描点如图2,则作出相应图象可得待测蓄电池的电动势E为______V,内电阻r为______Ω(结果均保留三位有效数字)
血色恋人 1年前 已收到1个回答 举报

仍在 幼苗

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解题思路:(1)根据电源电动势与保护电阻额定电压间的关系选择保护电阻;
实验要测多组实验数据,电流变化范围要大,滑动变阻器阻值要大一些.
(2)根据电路故障现象分析电路故障原因,然后找出符合故障现象的故障原因.
(3)电源与保护电阻是一个整体,电源内阻可以认为等于电源内阻与保护电阻之和,
实验需要测量路端电压,因此电压表应与电源(包括保护电阻)两端电压.
(4)根据坐标系中的点,作出U-I图象,图象与纵轴的交点是电源电动势,
图象斜率的绝对值是电源内阻与保护电阻之和,由图象可以求出电源电动势与内阻.

(1)定值电阻A的额定电压UA=
P1R1=
5W×1Ω≈2.2V,
定值电阻B的额定电压UB=
P2R2=
10W×10Ω=10V,
电源电动势约为2.2V,因此保护电阻可以选A;
为了测出多组实验数据,电流变化范围应大一些,
因此滑动变阻器可以选用E;
(2)电流表的示数几乎为零,说明电路存在断路;无论怎样移动滑片P,电压表示数约为2.2V,等于电源电动势,说明断路位置出现在电压表的并联部分电路;
A.b、c间断路,电路断路,电流表示数为零,电压表与电源两极相连,测电源电动势,符合电路故障现象,故A正确;
B、如果a、b中段某点电阻丝断路,则移动滑片的时,电路有时是通路,电路有时是断路,电流表示数不会始终为零,不符合电路故障现象,故B错误;
C、P与电阻丝未接通,移动滑片时电路始终断路,电流表示数为零,电压表示数接近电源电动势,符合电路故障现象,故C正确;
D、如果保护电阻断路,电压表示数为零,不符合电路故障现象,故D错误;
故选AC.
(3)电压表连线错误,改正后的电路图如图甲所示.
(4)用直线把坐标系中的点连接起来,得到U-I图象,如图乙所示;
由图象可知,电源电动势E=2.20V,r+R1=[△U/△I]=[2.2V−1.0V/0.8A−0A]=1.50Ω,
则电源内阻r=1.50Ω-R1=1.50Ω-1Ω=0.500Ω;
故答案为:(1)A;E;(2)AC;(3)电路图如图甲所示;
(4)图象如图乙所示;2.20;0.500.

点评:
本题考点: 测定电源的电动势和内阻.

考点点评: 应用描点法作图时,直线要尽可能过所有的点,如果直线不能过所有的点,要让各点对称地分布在直线两侧,对于偏离直线很远的点,要舍掉,该点所数据实验误差很大,或该数据本身就是错误的数据.

1年前

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