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(12分)某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻,实验原理如图甲所示,其中,虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A,V为标准电压表,E为待测电池组,S为开

网友投稿  2022-12-10 00:00:00  互联网

◎ 题目

(12分)某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻,实验原理如图甲所示,其中,虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A,V为标准电压表,E为待测电池组,S为开关,R为滑动变阻器,R0是标称值为4.0Ω的定值电阻。
①已知灵敏电流计G的满偏电流Ig=100μA、内阻rg=2.0kΩ,若要改装后的电流表满偏电流为200mA,应并联一只        Ω(保留一位小数)的定值电阻R1
②根据图甲,用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路;

③某次试验的数据如下表所示:该小组借鉴“研究匀变速直线运动”试验中计算加速度的方法(逐差法),计算出电池组的内阻r=        Ω(保留两位小数);为减小偶然误差,逐差法在数据处理方面体现出的主要优点是                 
④该小组在前面实验的基础上,为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响,用一已知电动势和内阻的标准电池组通过上述方法多次测量后发现:电动势的测量值与已知值几乎相同,但内阻的测量值总是偏大。若测量过程无误,则内阻测量值总是偏大的原因是           。(填选项前的字母)
A.电压表内阻的影响                       B.滑动变阻器的最大阻值偏小
C.R1的实际阻值比计算值偏小               D.R0的实际阻值比标称值偏大
测量次数
1
2
3
4
5
6
7
8
电压表V读数U/V
5.26
5.16
5.04
4.94
4.83
4.71
4.59
4.46
改装表A读数I/mA
20
40
60
80
100
120
140
160

◎ 答案

(2)①1.0        ②如图所示     ③ 1.66    充分利用测得的数据   ④CD

◎ 解析


试题分析:(2)①根据改装后电表的量程,代入解得R1=1.0Ω。
②实物图如图所示。③根据闭合电路的欧姆定律可得,故,可得:r=1.66Ω。因充分利用测得的数据,故减少一次测量的偶然误差。 ④已知电压表是理想电压表,其内阻影响不计,其实,如果考虑其内阻影响,电源内阻的测量值应偏小,所以选项A可排除。滑动变阻器起到调节电流作用,其最大阻值不影响测量结果,B可排除。根据题设,可作出下图,可见,U值对应的电流I的测量值偏小,根据,因为,其中R1是计算值,其实际阻值可能偏大,才造成I测量偏大,选项C正确;又因为根据测量值,所以可能是R0的实际阻值比标称值偏大,故D正确。

◎ 知识点

    专家分析,试题“(12分)某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻,实验原理如图甲所示,其中,虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A,V为标准电压表,E为待测电池组,S为开…”主要考查了你对  【串联电路的电流、电压和电阻】,【并联电路的电流、电压和电阻】  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。



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