(10分)如图甲是“测电池的电动势和内阻”的实验电路,如果采用新电池进行实验,实验时会发现,当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节时,电压表读数变化很小,原因是:新电池的内

◎ 题目

(10分)如图甲是“测电池的电动势和内阻”的实验电路,如果采用新电池进行实验,实验时会发现,当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节时,电压表读数变化很小, 原因是:新电池的内阻很小,内电路的电压降很小,从而影响测量值的精确性。为了较精确地测量新电池的内阻,可用以下给定的器材和一些导线来完成实验,器材:学生用的理想电压表V,电流表A(具有一定内阻),定值电阻),滑动变阻器),滑动变阻器),开关S。

(1)实验电路原理图如图乙,加接电阻有两方面的作用,一是方便实验操作和数据测量,二是_________________________________________________________________。
(2)为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用       (填)。
(3)用笔画线代替导线在图丙中完成实物连接图。
(4)实验中,改变滑动变阻器的阻值,测出当电流表读数为时,电压表读数为;当电流表读数为时,电压表读数为.则新电池内阻的表达式=            .(用表示)
(5)处理实验数据时,测出两组值,便可计算出电池的电动势和内阻,这样做虽然简单,但误差可能较大。处理数据时如何减少实验误差,请你提出一个处理方法:                                 

◎ 答案

(1)防止变阻器电阻过小时,电池被短路或电流表被烧坏(或限制电流,防止电源短路)(2分),
(2)(2分) ,(3)如图所示,有一处画错不给分(2分)

(4) (2分),(5)尽可能多测几组U、I值,分别求出每组的E、r值,最后求平均值(或作图象利用图线在坐标轴上截距求出E、r) (2分)

◎ 解析


试题分析:(1)加接电阻,起保护作用,限制电流,防止变阻器电阻过小时,电池被短路或电流表被烧坏。
(2)滑动变阻器应选用.因为的总电阻较小,使电路中电流较大,电流表指针能在刻度盘中央附近,测量误差较小。
(3)对照电路图(电流表内接法+滑动变阻器限流式接法)连线,如图所示。
(4)根据闭合电路欧姆定律,有: ,,联立解得:
(5)可采用多次测量取平均的方法,故可以尽可能多测几组U、I值,分别求出每组的E、r值,最后求平均值(或作图象利用图线在坐标轴上截距求出)。

◎ 知识点

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