问题 问答题

在做“测量电源的电动势和内电阻”的实验时,备有下列器材供选用

A.干电池一节(电动势约为1.5V)

B.直流电流表(0.6A 内阻0.10Ω,3A 内阻0.025Ω)

C.直流电压表(3V 内阻5kΩ,15V 内阻25kΩ)

D.滑动变阻器(阻值范围0~15Ω,允许最大电流1A)

E.滑动变阻器(阻值范围0~1000Ω,允许最大电流0.5A)

F.开关 G.导线若干 H.电池夹

(1)将选定的器材按本实验要求的电路(系统误差较小),在图1所示的实物图上连线.

(2)如图2所示,电流表量程取0,6A挡时读数为______;量程取3A挡时读数为______;电压表量程取3V挡时读数为______;量程取15V挡时读数为______.

(3)根据实验记录,画出的U-I图象如图3所示,可得待测电池的内电阻为______Ω.

(4)按本实验要求的电路测出的E、r与真实值比较,E______E,r______r(选填“>”、“<”或“=”).

答案

(1)电压的电动势1.5V,所以电压表选择3V档,干电池的放电电流不能太大,使用0.6A的档位即可.

滑动变阻器E的电阻值是0~1000Ω,电阻值太大,调节不方便,所以选择电阻值0~15Ω的滑动变阻器D;

实物连接如图所示:

(2)电流表量程为0.6A时,分度值为0.02A,所示为0.3A,量程为3A时,分度值为0.1A,示数为1.5A;电压表量程为3V时,分度值为0.1V,示数为0.5V,量程为15V时,分度值为0.5V,示数为2.5V;

(3)U-I图象斜率绝对值表示电源内阻,所以待测电池的内阻r=

△U
△I
=
1.5-0.8
0.7
=1.0Ω

(4)因该接法中由于电压表的分流而导致电流表示数偏小,但电压表是准确的,故图象比真实图象要向上偏,同时,当电路短路时,电压表的分流是可以忽略的,故短路电流是准确的,故图象与横轴的交点不变,所以所测电动势小于真实值;内阻也小于真实值;

故答案为:(1)电路图如图所示;(2)0.3A;1.5A;0.5V;2.5V;(3)1.0;(4)<;<.

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