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实验：测定电池的电动势和内阻
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I．如图所示是用双缝干涉测光的波长的实验设备示意图．在某次实验中，已知双缝到光屏之间的距离是600mm，双缝之间的距离是0.20mm，单缝到双缝之间的距离是100mm，某同学在用测
网友投稿 2022-12-16 00:00:00 互联网
◎ 题目
I．如图所示是用双缝干涉测光的波长的实验设备示意图．在某次实验中，已知双缝到光屏之间的距离是600mm，双缝之间的距离是0.20mm，单缝到双缝之间的距离是100mm，某同学在用测量头测量时，先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹（记作第1条）的中心，这时手轮上的示数如图a所示．然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第7条亮纹中心，这时手轮上的示数如图b所示，图b中示数______mm．由此可以计算出这次实验中所测得的单色光波长为______m．（计算波长结果保留二位有效数字）．
II．在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：
A．待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻小于1.0Ω）
B．电流表G（满偏电流3mA，内阻R
G
=10Ω）
C．电流表A（0～0.6A，内阻0.1Ω）
D．滑动变阻器R
1
（0～20Ω，10A）
E．滑动变阻器R
2
（0～200Ω，1A）
F．定值电阻R
0
（990Ω）
G．开关和导线若干
（1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示中的a、b两个参考实验电路，
其中合理的是______；在该电路中，为了操作方便且能准确进行测量，滑动变阻器应选______（填写器材之前的字母代号）．
（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路利用测出的数据绘出的I
1
-I
2
图线（I
1
为电流表G的示数，I
2
为电流表A的示数），则由图线可得电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω．
◎ 答案
I、图a中螺旋测微器固定刻度为0.5mm，可动刻度为0.01×14.2mm=0.143mm，最终读数为：0.5mm+0.142mm=0.643mm，由于需要估读因此在0.642～0.644范围内均可．
图b中螺旋测微器固定刻度为10mm，可动刻度为0.01×29.4mm=0.294mm，最终读数为：10mm+0.294mm=10.294mm，由于需要估读因此在10.293～10.298范围内均可．
干涉条纹的间距：
△x=
(10.294-0.643)mm
6
≈1.609mm
根据双缝干涉条纹的间距公式
△x=
L
d
λ
得：
λ=
△xd
L
，代入数据解得：λ=5.3×10
-7
m （5.2～5.6×10
-7
范围内均可）
故答案为：10.294（10.293～10.298），5.3×10
-7
（5.2～5.6×10
-7
）
II．（1）本题中没有给出电压表，因此需要用已知内阻的电流表改装，改装时，应该改装量程小的那个，故（b）电路图合理，滑动变阻器用限流接法，在选择时要求滑动变阻器的阻值大于待测电阻阻值，滑动变阻器的阻值也不能太大，那样调节不方便，故滑动变阻器应选D．
故答案为：b，D．
（2）根据闭合电路欧姆定律得：E=I
1
（R
0
+R
g
）+I
2
r，因此有：
I
1
=
E
(
R
0
+
R
g
)
-
r
R
0
+
R
g
×
I
2
，因此在I
1
-I
2
图线中，图线的斜率表示
r
R
0
+
R
g
，纵轴截距为
E
R
0
+
R
g
，由此结合图线可求出E=（1.48±0.02）V，r=（ 0.75～0.84）Ω
故答案为：1.48±0.02，0.75～0.84．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“I．如图所示是用双缝干涉测光的波长的实验设备示意图．在某次实验中，已知双缝到光屏之间的距离是600mm，双缝之间的距离是0.20mm，单缝到双缝之间的距离是100mm，某同学在用测…”主要考查了你对 【实验：测定电池的电动势和内阻】，【实验：用双缝干涉测量光的波长】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202212/428094.html
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