问题 实验题

(1)某学习小组为了测小电动机的内阻,进行了如下的实验:

① 测得滑块的质量为5.0 kg;

② 将滑块、打点计时器和纸带安装在水平桌面上,如图甲所示;

③ 接通打点计时器(其打点周期为0.02s);

④ 电动机以额定功率通过水平细绳牵引滑块运动,达到最大速度时,输入电动机电流为0.5A,电动机两端电压为36V,一段时间后关闭电源并立即制动电动机,待滑块静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中所受的阻力恒定)。在关闭电源前后,打点计时器在纸带上打出的部分点迹如图乙所示。

请你分析纸带的数据,回答下列问题:(计算结果保留二位有效数字)

①、该滑块达到的最大速度为_________________m/s ;

②、关闭电源后,滑块运动的加速度大小为_______________m/s2 ;

③、该电动机的内阻为____________Ω 。

(2).在测定某新型电池的电动势和内阻的实验中,所提供的器材有:

待测电池(电动势约6V)

电流表G(量程6.0mA,内阻r1=100Ω)

电流表A(量程0.6A,内阻r2=5.0Ω)

定值电阻    R1=100Ω,定值电阻R2=900Ω

滑动变阻器R/(0~50Ω),开关、导线若干

①为了精确测出该电池的电动势和内阻,采用图甲所示实验电路图,其中定值电阻应选用___________(选填R1或R2)。

②请根据电路图甲完成图乙中的实物连线。

③某同学在实验中测出电流表A和电流表G的示数I和Ig根据记录数据作出Ig— I图象如图丙所示(图象的纵截距用b表示,斜率用k表示),根据图象可求得,被测电池电动势的表达式E="___________" , 其值为________V;内阻的表达式r=__________,其值为_________Ω

答案

(1): ①、1.5 m/s  ②、2.0 m/s2  ③、12Ω

(2): ①、R2     ②、

③E=b(r1+R2)  5.8V   r=-k(r1+R2)    2Ω

题目分析:(1): ①纸带的速度,此后x变小,速度变慢;②、关闭电源后,滑块运动的加速度大小,即③、输出功率P=Fv,在匀速是F=f,当断开电源物体减速即f=ma,代入则,总功率为P=UI=18W,所以内阻消耗3W即带入求解则r=12Ω

(2)测定某新型电池的电动势和内阻的实验中,G表与R串联其实就是电压表,应该用定值电阻R2=900Ω。因此化简为,通过待定系数法,因此,纵坐标扩大1000倍即为电动势0.058mA*1000Ω=5.8V。可知,阻值为2Ω

点评:本题考查了常规仪器的使用和测量,通过闭合电路欧姆定律测量电动势和内阻,本题要意识到电流表G和电阻串联的作用等效为电压表,从而顺利解题。

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