老师要求同学们测出一待测电源的电动势及内阻.所给的实验器材有:待测电源E,定值电阻R1(阻值未知),电压表V(量程为3.

老师要求同学们测出一待测电源的电动势及内阻.所给的实验器材有:待测电源E,定值电阻R1(阻值未知),电压表V(量程为3.0V,内阻很大),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)某同学连接了一个如图1所示的电路,她接下来的操作是:
①拨动电阻箱旋钮,使各旋钮盘的刻度处于如图2所示的位置后,将S2接到a,闭合S1,记录下对应的电压表示数为2.20V,然后断开S1
②保持电阻箱示数不变,将S2切换到b,闭合S1,记录此时电压表的读数(电压表的示数如图3所示),然后断开S1.请你解答下列问题:
电阻箱的读数为______Ω,图3所示的电压表读数为______ V,由此可算出定值电阻R1的阻值为______Ω(计算结果保留三位有效数字).
(2)在完成上述操作后,该继续以下的操作:将S2切换到a,多次调节电阻箱,闭合S1,读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如图4所示的[1/U]-[1/R]图线.由此可求得电源电动势E=______ V,电源内阻r=______Ω. (计算结果保留二位有效数字)
Vip琳儿 1年前 已收到1个回答 举报

609746146 幼苗

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解题思路:(1)电阻箱各旋钮示数与对应倍率的乘积之和是电阻箱的示数;由图示电压表确定的其量程与分度值,读出其示数;由串联电路特点与欧姆定律求出电阻阻值.
(2)应用欧姆定律求出图象的函数表达式,然后根据图象与函数表达式求出电源电动势与内阻.

(1)电阻箱的阻值等于2×10=20.0Ω.图3电压表的示数为2.80V,
根据闭合电路欧姆定律得,R1=[2.80−2.20

2.20/20]=5.45Ω.调节电阻箱时,需切断电源.
(2)在闭合电路中,电源电动势:E=U+I(r+R1)=U+[U/R](r+R1),
[1/U]=[1/E]+
r+R1
E•[1/R],
由图丙所示图象可知,b=[1/E]=0.35,
E≈2.9V,
图象斜率k=
r+R1
E=[0.55−0.35/0.10]=2,
电源内阻r=kE-R1=2×2.9-5.45=0.35Ω.
故答案为:(1)20.0,2.80,5.45
(2)2.9,0.35

点评:
本题考点: 测定电源的电动势和内阻.

考点点评: 电阻箱各旋钮示数与对应倍率的乘积之和是电阻箱的示数;对电表读数时,要先确定其量程与分度值,然后再读数,读数时视线要与电表刻度线垂直.

1年前

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