实验小组测量某型号电池的电动势和内阻。电池内阻约为
欧。用电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻
(阻值为2欧)、待测电池等器材组成如图1所示实验电路,由测得的实验数据绘制成的
图像如图2所示。
(1)图1的电路图为图3中的________ 。(选填“A”或“B”)
A.
B.
(2)如果实验中所用电表均视为理想电表,根据图2得到该电池的电动势![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9a10353eb53b3fbac1a0c0734d95f0a0.png)
________ V。内阻![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/258e40e3883271c3580c1d3c805dcac6.png)
________
。
(3)实验后进行反思,若考虑到电表内阻的影响,发现上述实验方案存在系统误差。误差分析可知电源电动势和内阻的真实值与电源电动势和内阻的测量值的关系为:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/80dfe833b0a1ace27cb116e6d54f88d3.png)
________
,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/10cb6554328a273681d7db13008800fc.png)
________________
。(两空均选填“大于”“小于”或“等于”)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8ec818fc0754296163206e1e8870f9e6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be9b4a83b9aebebf29de0c4406ebf894.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e43cca5751eff3d24b64cb51006d6d7.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/1/724448ba-be08-405e-bdbc-906db8f2fa65.png?resizew=421)
(1)图1的电路图为图3中的
A.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/1/f9a96268-36c4-4d36-b177-af2d6a640f32.png?resizew=124)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/1/885f4f7a-ba2e-4a92-bb68-83d755bed396.png?resizew=124)
(2)如果实验中所用电表均视为理想电表,根据图2得到该电池的电动势
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9a10353eb53b3fbac1a0c0734d95f0a0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/258e40e3883271c3580c1d3c805dcac6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cffa35373ec4e4684107b42adb7a5161.png)
(3)实验后进行反思,若考虑到电表内阻的影响,发现上述实验方案存在系统误差。误差分析可知电源电动势和内阻的真实值与电源电动势和内阻的测量值的关系为:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/80dfe833b0a1ace27cb116e6d54f88d3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a8fb375526111f9b5817162c96cefe1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/10cb6554328a273681d7db13008800fc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/25766dab84f9cb28283e0467e65e26cd.png)
更新时间:2023-12-21 14:07:17
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【知识点】 测量电源电动势和内阻的注意事项和误差分析
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【推荐1】测一节干电池的电动势和内电阻的实验电路图如图甲所示,图中电压表的示数表示路端电压,电流表的示数表示电路的总电流,滑动变阻器用于改变外电路的电阻。请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/16/2420926928297984/2422397119045632/STEM/f76c4b0f-b04d-4362-a065-cb260ce76c8f.png?resizew=417)
(1)甲图所示的电路图的实验误差是______ (填“电压表的分流”或“电流表的分压”)。
(2)某同学对实验做了适当改进,如乙图所示,给电压表串联一个与电压表内阻相等的定值电阻。
①丙图中的
图线为路端电压随总电流的变化关系图线,其中一条是由甲图电路得出的,另一条是由乙图电路得出的,则由甲图电路得出的是_____ (填“a”或“b”),测量误差较小的是____ (填“a”或“b”)。
②干电池真实的
图线应位于丙图中的_____ 位置(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/16/2420926928297984/2422397119045632/STEM/f76c4b0f-b04d-4362-a065-cb260ce76c8f.png?resizew=417)
(1)甲图所示的电路图的实验误差是
(2)某同学对实验做了适当改进,如乙图所示,给电压表串联一个与电压表内阻相等的定值电阻。
①丙图中的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e43cca5751eff3d24b64cb51006d6d7.png)
②干电池真实的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e43cca5751eff3d24b64cb51006d6d7.png)
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【推荐2】某实验小组用如图所示的电路测量电源的电动势和内阻,闭合开关
,将开关
置于2接线柱,调节电阻箱的阻值,记录对应的电压表示数
和电流表示数
,以
为纵坐标,
为横坐标,作出
图像,如图乙所示,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896442627227648/2898127526674432/STEM/34aa541f-d247-442f-a15d-264da6a6eeae.png?resizew=290)
(1)待测电源的电动势![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9a10353eb53b3fbac1a0c0734d95f0a0.png)
___________
,内阻![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/258e40e3883271c3580c1d3c805dcac6.png)
___________
;(结果均保留2位有效数字)
(2)上述操作测得电源内阻的系统误差主要来源于___________ ;(填写“电流表分压”或“电压表分流”)
(3)为了消除上述实验操作中的系统误差,进行了如下的操作:把开关
与1连接,闭合开关
,当电箱的阻值为
时,电压表的示数为
,电流表的示数为
。可求得电源内阻的精确值![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac60879972e439d5f0388a35a6f96b75.png)
___________
。(结果保留3位有效数字)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d43eb0b274e00cbbc4a210da4165042.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/530f5b63e797195906285c0c03eb9276.png)
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(1)待测电源的电动势
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(2)上述操作测得电源内阻的系统误差主要来源于
(3)为了消除上述实验操作中的系统误差,进行了如下的操作:把开关
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0047f659c182291c84c224df6b5e993f.png)
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】学习小组为研究黑盒a、b两端电压随电流变化的规律。 实验室提供如下器材:
A. 黑盒
B. 电流表A(0.6A, 内阻约 0.5Ω)
C. 电压表 V1(3V, 内阻约3kΩ)
D. 电压表 V2(6V, 内阻约 6kΩ)
E. 滑动变阻器R(0~20Ω)
F.开关,导线若干
图线_______ 。
(2)将黑盒视为一个电源,根据作出的图线可得黑盒的等效电动势![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e36e7b86bad1bd7877c4ed225a1ac917.png)
___________ V(结果保留三位有效数字)。
(3)图甲中电压表应选用___________ (选填“C”或“D”)。
(4)因电表内阻影响,黑盒等效电动势
测量值___________ (选填“偏大”或“偏小”),原因是____________ 。
(5)打开黑盒,内部电路如图丙所示,其中电阻R₁=7.5Ω, R₂=7.5Ω,R₃=10.0Ω,电池E(电动势9.0V,内阻不计)。 甲图中电压表的正、负接线柱分别与a、b相连,电阻R₄的阻值最接近________
A. 2.0Ω B. 10.0Ω C. 50.0Ω
A. 黑盒
B. 电流表A(0.6A, 内阻约 0.5Ω)
C. 电压表 V1(3V, 内阻约3kΩ)
D. 电压表 V2(6V, 内阻约 6kΩ)
E. 滑动变阻器R(0~20Ω)
F.开关,导线若干
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e43cca5751eff3d24b64cb51006d6d7.png)
U/V | 1.95 | 1.73 | 1.52 | 1.30 | 1.10 | 0.88 |
I/A | 0.18 | 0.22 | 0.26 | 0.30 | 0.34 | 0.38 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e36e7b86bad1bd7877c4ed225a1ac917.png)
(3)图甲中电压表应选用
(4)因电表内阻影响,黑盒等效电动势
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b628d87cb667a0a31766a88c6c426324.png)
(5)打开黑盒,内部电路如图丙所示,其中电阻R₁=7.5Ω, R₂=7.5Ω,R₃=10.0Ω,电池E(电动势9.0V,内阻不计)。 甲图中电压表的正、负接线柱分别与a、b相连,电阻R₄的阻值最接近
A. 2.0Ω B. 10.0Ω C. 50.0Ω
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