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1、限时规范特训(时间:45分钟 分值:100分)1.[2012·临沂模拟]某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时,所用滑动变阻器的阻值范围为0~20Ω,连接电路的实物图如图所示.该学生接线中错误的和不规范的做法是( )A.滑动变阻器不起变阻作用B.电流表接线有错C.电压表量程选用不当D.电压表接线不妥解析:由图中接线可知,滑动变阻器连成定值电阻起不到变阻作用,电流表正、负接线柱接错,电压表始终有读数,开关不能控制电压表,电压表接线应接到开关外侧,电压表量程为3V符合实验要求,故A、B、D三项不规范.答案:ABD2.用如图所示的电路测量电池电动势和内电阻时,若有两只电压表V1、V2
2、量程相同,内阻分别为RV1、RV2,且RV1>RV2;两只电流表A1、A2量程相同,内阻分别为RA1、RA2,且RA1>RA2,在实验中,为了使E、r的测量值更精确一些,选择的电表应该是( )A.V1与A1 B.V1与A2C.V2与A1D.V2与A2解析:本实验的系统误差主要来源于电压表内阻对电路的影响,电压表内阻越大,电流表所测电流越接近于干路中的电流的真实值,所测电池的内阻也越接近电池内阻的真实值,故电压表选用内阻大的好,而电流表内阻对本实验无影响,因为电流表与R是串联,不需知道R与RA的值,故电流表选用哪一个都可以.故选A、B.答案:AB3.在测电源电动势和内阻实验中,下
3、列说法正确的是( )A.用新电池较好B.用旧电池好C.新、旧电池一样D.以上说法都不对解析:旧电池内阻较大,实验时,电压表读数变化较大,误差较小.答案:B4.[2012·南京一模]某同学利用电压表和电阻箱测定一种特殊电池的电动势(电动势E大约在9V左右,内阻r约为50Ω).已知该电池允许输出的最大电流为150mA.该同学利用如图甲所示的电路进行实验,图中电压表的内阻约为2kΩ,R为电阻箱,阻值范围0~9999Ω,R0是定值电阻,起保护电路的作用.(1)实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格:A.2ΩB.20ΩC.200ΩD.2000Ω本实验应选________(填入相应的字母)作为保护
4、电阻.(2)在图乙的实物图中,已正确地连接了部分电路,请完成余下电路的连接.(3)该同学完成电路的连接后,闭合开关S,调节电阻箱的阻值,读取电压表的示数,其中电压表的某一次偏转如图丙所示,其读数为________.(4)改变电阻箱阻值,取得多组数据,作出了如图丁所示的图线,则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势E为_____V,内阻r为________Ω.(结果保留两位有效数字)(5)用该电路测电动势与内阻,测量值和真实值的关系E测________E真,r测________r真(填“大于”“小于”或“等于”).解析:本题考查测定电源的电动势和内阻的设计性实验,难度中等.(1)电路中
5、的保护电阻的最小值大约为R0=-r=10Ω,故选B.(2)已知电路图画实物图,定值电阻和电阻箱串联再与电压表并联,电压表一端接保护电阻的左侧,一端接电阻箱的另一个接线柱.(3)电压表的量程为15V,则每个小格代表0.5V,指针指向6.5V.(4)由闭合电路欧姆定律得图象的表达式为=+·,结合图象有=0.1,=k==5,联立解得E=10V,r=50Ω.(5)该实验的原理仍为E=U+r,和E=U+Ir测量引起的误差相同.E的测量值小于真实值,r的测量值小于真实值.答案:(1)B (2)如图所示(电压表量程选错扣分,连线未接到接线柱上扣分)(3)6.5V (4)10V 50±1Ω(5)小于 小
6、于点评:在处理实验数据时,经常采用图象法,采用将曲线划为直线的思想,在测定电源的电动势和内阻的实验中,经常采用一个电表和电阻箱结合的方法,如一个电压表和电阻箱或一个电流表和电阻箱.5.[2010·江苏物理卷·10]在测量电源的电动势和内阻的实验中,由于所用电压表(视为理想电压表)的量程较小,某同学设计了如图所示的实物电路.(1)实验时,应先将电阻箱的电阻调到________.(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)(2)改变电阻箱的阻值R,分别测出阻值R0=10Ω的定值电阻两端的电压U.下列两组R的取值方案中,比较合理的方案是________.(选填“1”或“2”)方案编号电阻箱的阻值
7、R/Ω1400.0350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.0(3)根据实验数据描点,绘出的-R图象是一条直线.若直线的斜率为k,在坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E=______,内阻r=________.(用k、b和R0表示)解析:(1)为保护电源,使电路中电流最小,电阻箱的电阻应调至最大值.(2)电压表量程为3V,所以电阻箱两端的最小电压约为9V-3V=6V,流过的最大电流约为I==0
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