某同学用如图甲所示的电路测量欧姆表的内阻和电源电动势(把欧姆表看成一个电源,且已选定倍率并进行了欧姆调零)。实验器材的规格如下:电流表A1(量程200,内阻R1=300)电流表A

◎ 题目

某同学用如图甲所示的电路测量欧姆表的内阻和电源电动势(把欧姆表看成一个电源,且已选定倍率并进行了欧姆调零)。实验器材的规格如下:

电流表A1(量程200,内阻R1=300)
电流表A2(量程30mA,内阻R2=5)
定值电阻R0=9700
滑动变阻器R(阻值范围0~500)
(1)闭合开关S,移动滑动变阻器的滑动触头至某一位置,读出电流表A1和A2的示数分别为I1和I2。多次改变滑动触头的位置,得到的数据见下表。
I1(A)
120
125
130
135
140
145
I2(mA)
20.0
16.7
13.2
10.0
6.7
3.3
    
依据表中数据,作出图线如图乙所示;据图可得,欧姆表内电源的电动势为E=        V,欧姆表内阻为r=    ;(结果保留3位有效数字)
(2)若某次电流表A1的示数是114,则此时欧姆表示数约为   。(结果保留3位有效数字)

◎ 答案

(1)E= 1.50(1.48~1.51) V  r=15.0(14.0~16.0)(2) 47.5(47.0~48.0)(3分)

◎ 解析


试题分析:(1)由闭合电路欧姆定律得图象与纵坐标的交点为电动势,图象的斜率绝对值为欧姆表内阻;欧姆表内电源的电动势E=150μA×(300+9700)=1.50V;图象的斜率绝对值为欧姆表内阻,故内阻约为=15.0Ω,(2)由闭合电路欧姆定律知,则=0.024A,故欧姆表的示数=47.5。电动势和内阻的实验中要注意数据的处理时主要应用了图象法,在学习中要掌握读数及画图的能力,要结合公式理解图象中点、线、交点及截距的意义。

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