7.某同學(xué)準(zhǔn)備利用下列器材測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻.
A.待測(cè)干電池一節(jié),電動(dòng)勢(shì)約為1.5V,內(nèi)阻約幾歐姆
B.直流電壓表V,量程為3V,內(nèi)阻非常大
C.定值電阻R0=150Ω
D.電阻箱R
E.導(dǎo)線和開關(guān)
根據(jù)如圖甲所示的電路連接圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作.多次改變電阻箱的阻值,記錄每次電阻箱的阻值R和電壓表的示數(shù)U.在$\frac{1}{U}$-R 坐標(biāo)系中描出的坐標(biāo)點(diǎn)如圖乙所示.

(1)分別用E和r表示電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,則$\frac{1}{U}$與R的關(guān)系式為$\frac{1}{U}=\frac{1}{{E{R_0}}}R+\frac{{{R_0}+r}}{{E{R_0}}}$
(2)在坐標(biāo)紙上畫出$\frac{1}{U}$-R關(guān)系圖線,根據(jù)圖線求得斜率k=0.0043V-1Ω-1,截距b=0.70V-1(保留兩位有效數(shù)字)
(3)根據(jù)圖線求得電源電動(dòng)勢(shì)E=1.54V,內(nèi)阻r=16.2Ω(保留三位有效數(shù)字)

分析 (1)分析電路結(jié)構(gòu),根據(jù)閉合電路歐姆定律可得出對(duì)應(yīng)的表達(dá)式;
(2)根據(jù)圖象可求得斜率和截距;
(3)根據(jù)表達(dá)式及(2)中斜率和截距可求得電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻.

解答 解:(1)由圖可知,電壓表與電阻箱并聯(lián),所測(cè)為定值電阻兩端的電壓,由歐姆定律可求得電路中電流I=$\frac{U}{{R}_{0}}$;
由閉合電路歐姆定律可得;
E=I(R0+R+r)=$\frac{U}{{R}_{0}}$(R0+R+r)
變形得:$\frac{1}{U}=\frac{1}{{E{R_0}}}R+\frac{{{R_0}+r}}{{E{R_0}}}$
(2)根據(jù)給出的點(diǎn)作出直線如圖所示;

(3)由圖可知,圖象的截距為b=0.70V-1;
斜率K=$\frac{1.42-0.70}{160}$=0.0045 V-1Ω-1   
(4)由表達(dá)式可得:
$\frac{1}{E{R}_{0}}$=0.0045;$\frac{{R}_{0}+r}{E{R}_{0}}$=0.70
聯(lián)立解得:
E=1.53      r=8.00
故答案為:(1)$\frac{1}{U}=\frac{1}{{E{R_0}}}R+\frac{{{R_0}+r}}{{E{R_0}}}$;(2)如圖所示;(3)0.0045;0.70;(4)1.53;8.00

點(diǎn)評(píng) 本題考查閉合電路歐姆定律的實(shí)驗(yàn),正確認(rèn)知實(shí)驗(yàn)電路圖是解題的關(guān)鍵,絕對(duì)不能思維定勢(shì),想當(dāng)然地認(rèn)為這是簡(jiǎn)單的伏阻法,而應(yīng)明確本題中實(shí)質(zhì)上電壓表和定值電阻充當(dāng)電流表使用的.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.下列說法正確的是( 。
A.汽車?guó)Q笛駛近路人的過程中,路人聽到的笛聲頻率大于笛聲源的頻率
B.在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,條紋間距與雙縫間的距離成正比
C.只有發(fā)生共振時(shí),受迫振動(dòng)的頻率才等于驅(qū)動(dòng)力的頻率
D.“和諧號(hào)”動(dòng)車組高速行駛時(shí),在地面上測(cè)得的其車廂長(zhǎng)度明顯變短

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,光滑斜面傾角為θ,底端固定一垂直于斜面的擋板C,在斜面上放置長(zhǎng)木板A,A的下端與C的距離為d,A的上端放置小物塊B,A、B的質(zhì)量均為m,A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{3}{2}$tanθ,現(xiàn)同時(shí)由靜止釋放A,B、A與C發(fā)生碰撞的時(shí)間極短,碰撞前后瞬間速度大小相等,運(yùn)動(dòng)過程中小物塊始終沒有從木板上滑落,已知重力加速度為g,求
(1)A與C發(fā)生第一次碰撞前瞬間的速度大小v1
(2)A與C發(fā)生第一次碰撞后上滑到最高點(diǎn)時(shí),小物塊B的速度大小v2
(3)為使B不與C碰撞,木板A長(zhǎng)度的最小值L.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示.有一個(gè)豎直放置的光滑Г型框架,質(zhì)量相等的滑塊A、B分別套在框架的水平桿和豎直桿上,兩滑塊用不可伸長(zhǎng)的輕繩相連,兩滑塊均可視為質(zhì)點(diǎn).用手托住B物體使A、B系統(tǒng)靜止,使繩水平伸直.然后釋放滑塊B,當(dāng)細(xì)繩與豎直方向的夾角為600時(shí),滑塊B沿豎直桿下落的速度大小為V,則連接AB的繩長(zhǎng)為(  )
A.$\frac{4{v}^{2}}{g}$B.$\frac{3{v}^{2}}{g}$C.$\frac{3{v}^{2}}{4g}$D.$\frac{4{v}^{2}}{3g}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,將一長(zhǎng)方形木塊鋸開為A、B兩部分后,靜止放置在水平地面上.則(  )
A.B受到四個(gè)力作用
B.B受到五個(gè)力作用
C.A對(duì)B的作用力方向豎直向下
D.A對(duì)B的作用力方向垂直于它們的接觸面向下

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.汽車a和b在同一平直公路上行駛,它們相對(duì)于同一參考點(diǎn)O的位移-時(shí)間(x-t)圖象如圖所示.由圖可知下列說法正確的是( 。
A.b車做曲線運(yùn)動(dòng)
B.在t1時(shí)刻,a車追上b車
C.在t2時(shí)刻,a車的速度大小等于b車的速度大小
D.在t1到t2這段時(shí)間內(nèi),a和b兩車的平均速度相等

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2=4:1,電源電壓u=220$\sqrt{2}$sin314t(V),原線圈電路中接入熔斷電流I0=1A的保險(xiǎn)絲,副線圈電路中接入一可變電阻R,則( 。
A.電壓表的讀數(shù)為77V
B.當(dāng)可變電阻R的阻值變大時(shí),電源的輸入功率變大
C.可變電阻R的阻值低于13.75Ω時(shí)保險(xiǎn)絲將熔斷
D.副線圈的輸出功率一定是200W

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.從下列哪一組物理量可以算出氧氣的摩爾質(zhì)量( 。
A.氧氣的密度和阿伏加德羅常數(shù)B.氧氣分子的體積和阿伏加德羅常數(shù)
C.氧氣分子的質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)D.氧氣分子的體積和氧氣分子的質(zhì)量

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.醫(yī)生做某些特殊手術(shù)時(shí),利用電磁血流計(jì)來監(jiān)測(cè)通過動(dòng)脈的血流速度,電磁血流計(jì)由一對(duì)電極a和b以及磁極N和S構(gòu)成,磁極間的磁場(chǎng)是均勻的.使用時(shí),兩電極a、b與血管壁接觸,兩觸點(diǎn)的連線、磁場(chǎng)方向和血流速度方向兩兩垂直,如圖所示.由于血液中的正、負(fù)離子隨血流一起在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),電極a、b之間會(huì)有微小電勢(shì)差.在達(dá)到平衡時(shí),血管內(nèi)部的電場(chǎng)可看做是勻強(qiáng)電場(chǎng),血液中的離子所受的電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力的合力為零,在某次監(jiān)測(cè)中,兩觸點(diǎn)的距離為3.0mm,血管壁的厚度可忽略,兩觸電間的電勢(shì)差為160μV,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.040T,則關(guān)于血流速度的近似值和電極a、b的正負(fù)以下說法正確的是( 。
A.a負(fù),b正B.流速約為1.3m/sC.流速約為2.7m/sD.a正,b負(fù)

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