利用伏安法測量干電池的電動勢和內(nèi)阻

1、1（06理綜）現(xiàn)要測量某一電壓表V的內(nèi)阻。給定的器材有：待測電壓表V（量程2V，內(nèi)阻約4k）；電流表mA（量程1.2mA，內(nèi)阻約500）；直流電源E（電動勢約2.4V，內(nèi)阻不計）；固定電阻3個：R1=4000，R2=10000，R3=15000；電鍵S及導(dǎo)線若干。 要求測量時兩電表指針偏轉(zhuǎn)均超過其量程的一半。I試從3個固定電阻中選用1個，與其它器材一起組成測量電路，并在虛線框內(nèi)畫出測量電路的原理圖。（要求電路中各器材用題中給定的符號標(biāo)出。）II電路接通后，若電壓表讀數(shù)為U，電流表讀數(shù)為I，則電壓表內(nèi)阻Rv=_。 答案I IIR2UR2I-U2（06理綜）（1）現(xiàn)要測定一個額定電壓4V、額定功率

2、1.6W的小燈泡（圖中用×表示）的伏安特性曲線。要求所測電壓范圍為0.1V4V?，F(xiàn)有器材：直流電源E（電動勢4.5V，內(nèi)阻不計），電壓表V（量程4.5V，內(nèi)阻約為4×104），電流表A1（量程250mA，內(nèi)阻約為2），電流表A2（量程500mA，內(nèi)阻約為1），滑動變阻器R（最大阻值約為30），電子鍵S，導(dǎo)線若干。如果既要滿足測量要求，又要測量誤差較小，應(yīng)該選用的電流表是 ， 下面兩個電路應(yīng)該選用的是 。 甲： 乙：答案 A2 甲3（.06天津理綜） 某研究性學(xué)習(xí)小組利用右圖所示電路測量電池組的電動勢E和內(nèi)阻r。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出如下圖所示的R1/I圖線，其中R為電阻箱讀數(shù)，I

3、為電流表讀數(shù)，由此可以得到E V，r 。（2.9；0.9）4（06江蘇）（1）小球作直線運動時的頻閃照片如圖所示。已知頻閃周期 s T 1 . 0 ，小球相鄰位置間距（由照片中的刻度尺量得）分別為OA=6.51cm，AB = 5.59cm，BC=4.70 cm， CD = 3.80 cm，DE = 2.89 cm，EF = 2.00 cm. 小球在位置 A時速度大小 A v= m/s， 小球運動的加速度=A=A v m/s 2 ，5.（07北京理綜）某同學(xué)用右圖所示的實驗裝置研究小車在斜 面上的運動。實驗步驟如下： a安裝好實驗器材。b接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運動，重復(fù)幾次。

4、選出一條點跡比較清晰的紙帶，舍去開始密集的點跡，從便于測量的點開始，每兩個打點間隔取一個計數(shù)點，如下圖中0、1、26點所示。 c測量1、2、36計數(shù)點到0計數(shù)點的距離，分別記作：S1、S2、S3S6。d通過測量和計算，該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻速直線運動。e分別計算出S1、S2、S3S6與對應(yīng)時間的比值StStS1SSS236。 t1t2t3t6Stf以為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo)，標(biāo)出與對應(yīng)時間t的坐標(biāo)點，劃出t圖線。結(jié)合上述實驗步驟，請你完成下列任務(wù)： 實驗中，除打點及時器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、平板、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有 和 。（填選項代號） A電壓合適的5

5、0 Hz交流電源 B電壓可調(diào)的直流電源C刻度尺 D秒表 E天平 F重錘將最小刻度為1 mm的刻度尺的0刻線與0計數(shù)點對齊，0、1、2、5計數(shù)點所在位置如圖所示，則S2 cm，S5 cm。該同學(xué)在右圖中已標(biāo)出1、3、4、6計數(shù)點對應(yīng)的坐標(biāo)，請你在該圖中標(biāo)出與2、5兩個計數(shù)點對應(yīng)的坐標(biāo)點，并畫出Stt圖。根據(jù)Stt圖線判斷，在打0計數(shù)點時，小車的速度v0 m/s；它在斜 面上運動的加速度a m/s2。答案 A，C （2.972.99），（13.1913.21）如圖 （0.160.20），（4.505.10）實驗室新進(jìn)了一批低電阻的電磁螺線管，已知螺線管使用的金屬絲電阻率=1.7×108

6、m。課外活動小組的同學(xué)設(shè)計了一個試驗來測算螺線管使用的金屬絲長度。他們選擇了多用電表、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動變阻器、螺旋測微器（千分尺）、導(dǎo)線和學(xué)生電源等。 他們使用多用電表粗測金屬絲的電阻，操作過程分以下三個步驟：（請?zhí)顚懙诓讲僮鳎?將紅、黑表筆分別插入多用電表的“”、“”插孔；選擇電阻檔“×1”； _； 把紅黑表筆分別與螺線管金屬絲的兩端相接，多用表的示數(shù)如圖9（a）所示。ABDC（b）（a） 圖9根據(jù)多用電表示數(shù)，為了減少實驗誤差，并在實驗中獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍，應(yīng)從圖9（b）的A、B、C、D四個電路中選擇_電路來測量金屬絲電阻； 他們使用千分尺測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖

7、10所示，金屬絲的直徑為_mm；根據(jù)多用電表測得的金屬絲電阻值，可估算出繞制這個螺線管所用金屬絲的長度約為_m。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）他們正確連接電路，接通電源后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)電流始終無30 25 20圖10示數(shù)。請設(shè)計一種方案，利用多用電表檢查電路故障并寫出判斷依據(jù)。（只需寫出簡要步驟） _ 答案 將紅、黑表筆短接，調(diào)整調(diào)零旋鈕調(diào)零D0.260 mm （0.2580.262 mm均給分）12m或13m以下兩種解答都正確：使用多用電表的電壓檔位，接通電源，逐個測量各元件、導(dǎo)線上的電壓，若電壓等于電源電壓，說明該元件或?qū)Ь€斷路故障。使用多用電表的電阻檔位，斷開電路或拆下元件、導(dǎo)線，逐個

8、測量各元件、導(dǎo)線上的電阻，若電阻為無窮大，說明該元件或?qū)Ь€斷路故障.7.（07廣東）如圖11（a）所示，小車放在斜面上，車前端栓有不可伸長的細(xì)線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與打點計時器的紙帶相連。起初小車停在靠近打點計時器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的的距離。啟動打點計時器，釋放重物，小車在重物的牽引下，由靜止開始沿斜面向上運動，重物落地后，小車會繼續(xù)向上運動一段距離。打點計時器使用的交流電頻率為50 Hz。圖11（b）中a、b、c是小車運動紙帶上的三段，紙帶運動方向如箭頭所示。圖11 （b） （a） 單位：cm 根據(jù)所提供紙帶上的數(shù)據(jù)，計算打c段紙帶時小車的加速

9、度大小為_m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）打a段紙帶時，小車的加速度是2.5 m/s2。請根據(jù)加速度的情況，判斷小車運動的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的_。如果取重力加速度10 m/s2，由紙帶數(shù)據(jù)可推算出重物與小車的質(zhì)量比為_。 答案5.0 m/s2（結(jié)果是4.8 m/s2的得1分）D4D3區(qū)間內(nèi)1:18（07海南）圖1中電源電動勢為E具有一定的內(nèi)阻，電壓的內(nèi)阻不是無限大，S為單刀雙擲開關(guān)，R為待測電阻。當(dāng)S向電壓表一側(cè)閉合U1，電流表讀數(shù)為I1；當(dāng)S向R一側(cè)閉合時，電流表讀數(shù)為I2。 根據(jù)已知條件與測量數(shù)據(jù)，可以得出待測電阻R 。根據(jù)圖1所給出的電路，在圖2的各器件實物圖之間畫出連接的導(dǎo)

10、線。答案R=EI2-E-UI1R S E 圖2連線如圖E9（07海南）現(xiàn)要驗證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面（如圖）、小車、計時器一個、米尺。填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖?，完善以下實驗步驟（不考慮摩擦力的影響）：讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，記下所用的時間t。 2 用米尺測量A1與A2之間的距離s，則小車的加速度a 。用米尺測量A1相對于A2的高度h。設(shè)小車所受重力為mg，則小車所受的合外力F 。改變 ，重復(fù)上述測量。以h為橫坐標(biāo)，1/t2為縱坐標(biāo)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條過原點的直線，則可

11、驗證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。在探究如何消除上述實驗中摩擦阻力影響的過程中，某同學(xué)設(shè)計的方案是：調(diào)節(jié)斜面傾角，使小車在斜面上勻速下滑。測量此時A1點相對于斜面底端A2的高度h0。 進(jìn)行中的各項測量。計算與作圖時用（hh0）代替h。對此方案有以下幾種評論意見：A方案正確可行。B方案的理論依據(jù)正確，但利用所給的器材無法確定小車在斜面上是否做勻速運動。 C方案的理論依據(jù)有問題，小車所受摩擦力與斜面傾角有關(guān)。 其中合理的意見是 。 答案10（07江蘇）要描繪某電學(xué)元件（最大電流不超過6 mA，最大電壓不超過7 V）的伏安特性曲線，設(shè)計電路如圖，圖中定值電阻R為1

12、 k，用于限流；電流表量程為10 m，內(nèi)阻約為5 ；電壓表（未畫出）量程為10 ，內(nèi)阻約為10 k；電源電動勢E為12 ，內(nèi)阻不計。 實驗時有兩個滑動變阻器可供選擇： a、阻值0到200 ，額定電流0.3 A b、阻值到20 ，額定電流0.5 A本實驗應(yīng)選的滑動變阻器是 （填“a”或“b”） 正確接線后，測得數(shù)據(jù)如下表2st2mghs斜面傾角（或填h的數(shù)值） C之間的（填“O”或“P”） b）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，畫出該元件的伏安特性 曲線為 。畫出待測元件兩端電壓UMO隨MN間電壓UMN變化的示意圖為（無需數(shù)值）答案：a a）P b）如圖 UMOUMN11（07江蘇）如（a）圖，質(zhì)量為M的滑塊A放在

13、氣墊導(dǎo)軌B上，C為位移傳感器，它能將滑塊A到傳感器C的距離數(shù)據(jù)實時傳送到計算機上，經(jīng)計算機處理后在屏幕上顯示滑塊A的位移時間（st）圖象和速率時間（vt）圖象。整個裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上，斜面的長度為l、高度為h。（取重力加速度g9.8 m/s2，結(jié)果可保留一位有效數(shù)字）現(xiàn)給滑塊A一沿氣墊導(dǎo)軌向上的初速度，A的vt圖線如（b）圖所示。從圖線可得滑塊A下滑時的加速度a m/s ,摩擦力對滑塊A運動的影響 。（填“明顯，不可忽略”或“不明顯，可忽略”）此裝置還可用來驗證牛頓第二定律。實驗時通過改變 ，可驗證質(zhì)量一定時，加速度與力成正比的關(guān)系；實驗時通過改變 ，可驗證力一定時，加速度與質(zhì)量成反比

14、的關(guān)系。將氣墊導(dǎo)軌換成滑板，滑塊A換成滑塊A/，給滑塊A/一沿滑板向上的初速度，A/的 st圖線如（c）圖。圖線不對稱是由于滑板的傾角 （用反三角函數(shù)表示），滑塊與滑板間的動摩擦因數(shù)2（a） （b）答案6； 不明顯，可忽略 （c）斜面高度h； 滑塊A的質(zhì)量M及斜面的高度h，且使Mh不變12（07寧夏理綜）由絕緣介質(zhì)隔開的兩個同軸的金屬圓筒構(gòu)成圓柱形電容器，如圖所示。試根據(jù)你學(xué)到的有關(guān)平行板電容器的知識，推測影響圓柱形電容器電容的因素有 。答案 H、R1、R2、（正對面積、板間距離、極板間的介質(zhì)）利用伏安法測量干電池的電動勢和內(nèi)阻，現(xiàn)有的器材為：干電池：電動勢約為1.5 V，符號電壓表：量程1

15、V，符號 電流表：量程1 A滑動變阻器：最大阻值99999.9 單刀單擲開關(guān)1 導(dǎo)線若干設(shè)計測量電源電動勢和內(nèi)阻的電路并將它畫在指定的方框內(nèi)，要求在圖中標(biāo)出電壓表、電流表的接線柱的正負(fù)。為了滿足本實驗要求并保證實驗的精確度，電阻箱的阻值應(yīng)為 。答案13（07全國理綜） 碰撞的恢復(fù)系數(shù)的定義為e=v2-v1v20-v10，其中v10和v20分別是碰撞前兩物體的速度，v1和v2分別是碰撞后兩物體的速度。彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)e1，非彈性碰撞的e1。某同學(xué)借用驗證動量守恒定律的實驗裝置（如圖所示）驗證彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)是否為1，實驗中使用半徑相等的鋼質(zhì)小球1和2，（它們之間的碰撞可近似視為彈性碰撞），且

16、小球1的質(zhì)量大于小球2的質(zhì)量。實驗步驟如下：安裝好實驗裝置，做好測量前的準(zhǔn)備，并記下重垂線所指的位置O。第一步：不放小球2，讓小球 1 從斜槽上A點由靜止?jié)L下，并落在地面上。重復(fù)多次，用盡可能小的圓把小球的所有落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置。第二步：把小球 2 放在斜槽前端邊緣處的C點，讓小球 1 從A點由靜止?jié)L下，使它們碰撞。重復(fù)多次，并使用與第一步同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點的平均位置。第三步：用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置離O點的距離，即線段OM、OP、ON的長度。上述實驗中，P點是_的平均位置，M點是_的平均位置，N點是_的平均位置， 請寫出本實驗的原理 寫出用

17、測量量表示的恢復(fù)系數(shù)的表達(dá)式 三個落地點距O點的距離OM、OP、ON與實驗所用的小球質(zhì)量是否有關(guān)？_ 答案 P點是在實驗的第一步中小球1落點的平均位置M點是小球1與小球2碰撞后小球1落點的平均位置N點是小球2落點的平均位置小球從槽口C飛出后作平拋運動的時間相同，設(shè)為t，則有OPv10tOMv1tONv2t小球2碰撞前靜止， v200e=v2-v1v10-v20=ON-OMOPOP與小球的質(zhì)量無關(guān)，OM和ON與小球的質(zhì)量有關(guān)14( 07全國理綜)有一電流表1 mA，內(nèi)阻r1約為100 。要求測量其內(nèi)阻。可選用器材有：電阻器R0，最大阻值為99999.9 ；滑動變阻器甲，最大阻值為10 k；滑動變

18、阻器乙，最大阻值為2 k；電源E1，電動勢約為2 V，內(nèi)阻不計；電源E2，電動勢約為6 V，內(nèi)阻不計；開關(guān)2個，導(dǎo)線若干。 采用的測量電路圖如圖所示，實驗步驟如下：斷開S1和S2，將R調(diào)到最大；合上S1調(diào)節(jié)R滿偏；合上S2，調(diào)節(jié)R1使半偏，此時可以認(rèn)為rgR1，試問：在上述可供選擇的器材中，可變電阻R1應(yīng)該選擇 ；為了使測量盡量精確，可變電阻R應(yīng)該選擇 ；電源E應(yīng)該選擇 。認(rèn)為內(nèi)阻rgR1，此結(jié)果與rg的真實值相比 。（填“偏大”、“偏小”或“相等”） 答案 AC R0；滑動變阻器甲；E2 偏小15 檢測一個標(biāo)稱值為5 的滑動變阻器?？晒┦褂玫钠鞑娜缦拢篈待測滑動變阻器Rx，全電阻約5 （電阻

19、絲繞制緊密，匝數(shù)清晰可數(shù)）B電流表A1，量程0.6 A，內(nèi)阻約0.6 C電流表A2，量程3 A，內(nèi)阻約0.12 D電壓表V1，量程15 V，內(nèi)阻約15 kE電壓表V2，量程3 V，內(nèi)阻約3 kF滑動變阻器R，全電阻約20 G直流電源E，電動勢3 V，內(nèi)阻不計H游標(biāo)卡尺I毫米刻度尺J電鍵S、導(dǎo)線若干用伏安法測定Rx的全電阻值，所選電流表_（填“A1”或“A2”），所選電壓表為_（填“V1”或“V2”）。為了進(jìn)一步測量待測量滑動變阻器電阻絲的電阻率，需要測量電阻絲的直徑和總長度，在不破壞變阻器的前提下，請設(shè)計一個實驗方案，寫出所需器材及操作步驟，并給出直徑和總長度的表達(dá)式。答案A1； V2電路原理

20、圖和對應(yīng)的實物連接如圖方案一：需要的器材：游標(biāo)卡尺、毫米刻度尺 主要操作步驟：數(shù)出變阻器線圈纏繞匝數(shù)n用毫米刻度尺（也可以用游標(biāo)卡尺）測量所有線圈的排列長度L，可得電阻絲的直徑為dL/n 用游標(biāo)卡尺測量變阻器線圈部分的外徑D，可得電阻絲總長度ln（DLnLn方案一：分壓接法方案二：限流接法）也）?？梢杂糜螛?biāo)卡尺測量變阻器瓷管部分的外徑D，得電阻絲總長度ln（D重復(fù)測量三次，求出電阻絲直徑和總長度的平均值 方案二需要的器材：游標(biāo)卡尺 主要的操作步驟：數(shù)出變阻器線圈纏繞匝數(shù)n用游標(biāo)卡尺測量變阻器線圈部分的外徑D1 和瓷管部分的外經(jīng)D2，可得電阻絲的直徑為d=D1-D2216（07上海）在實驗中得到

21、小車做直線運動的st關(guān)系如圖所示。由圖可以確定，小車在AC段和DE段的運動分 別為AAC段是勻加速運動；DE段是勻速運動。BAC段是加速運動；DE段是勻加速運動。 CAC段是加速運動；DE段是勻速運動。 DAC段是勻加速運動；DE段是勻加速運動。在與AB、AC、AD對應(yīng)的平均速度中，最接近小車在A點瞬時速度的是_段中的平均速度。（C AB ）17（07上海）為了測量一個阻值較大的末知電阻，某同學(xué)使用了干電池（1.5 V），毫安表（1 mA），電阻箱（09999 ），電鍵，導(dǎo)線等器材。該同學(xué)設(shè)計的實驗電路如圖（a）所示，實驗時，將電阻箱阻值置于最大，斷開K2，閉合K1，減小電阻箱的阻值，使電流表

22、的示數(shù)為I11.00 mA，記錄電流強度值；然后保持電阻箱阻值不變，斷開K1，閉合K2，此時電流表示數(shù)為I10.80 mA，記錄電流強度值。由此可得被測電阻的阻值為_。經(jīng)分析，該同學(xué)認(rèn)為上述方案中電源電動勢的值可能與標(biāo)稱值不一致，因此會造成誤差。為避免電源對實驗結(jié)果的影響，又設(shè)計了如圖（b）所示的實驗電路，實驗過程如下：斷開K1，閉合K2，此時電流表指針處于某一位置，記錄相應(yīng)的電流值，其大小為I；斷開K2，閉合K1，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的示數(shù)為_，記錄此時電阻箱的阻值，其大小為R0。由此可測出Rx_。（b）（b）答案018 （07上海）某同學(xué)設(shè)計了如圖（a）所示電路研究電源輸出功率變化情

23、況。電源E電動勢、內(nèi)電阻恒定，R1為滑動變阻器，R2、R3為定值電阻，A、V為理想電表。 若滑動片P由a滑至b時A示數(shù)一直變小， 則R1和R2必須滿足的關(guān)系是_。 若R16 ，R212 ，電源內(nèi)電阻r6 ，當(dāng)滑動片P由a滑至b時，電源E的輸出功率P隨外電路總電阻R的變化關(guān)系如圖（b）所示，則R3的阻值應(yīng)該選擇 A2 B4 C6 D8 答案 R1R2； B（a）（b）19（07四川）甲同學(xué)設(shè)計了如圖所示的電路測電源電動勢E及電阻R1和R2阻值。實驗器材有：待測電源E（不計內(nèi)阻），待測電阻R1，待測電阻R2，電壓表V（量程為1.5V，內(nèi)阻很大），電阻箱R（099.99），單刀單擲開關(guān)S1，單刀雙擲

24、開關(guān)S2，導(dǎo)線若干。 先測電阻R1的阻值。請將甲同學(xué)的操作補充完整：閉合S1，將S2切換到a，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)r和對應(yīng)的電壓表示數(shù)Ul，保持電阻箱示數(shù)不變， ，讀出電壓表的示數(shù)U2。則電阻R1的表達(dá)式為R1_。甲同學(xué)已經(jīng)測得電阻Rl4.8 ，繼續(xù)測電源電動勢E和電阻R2的阻值。該同學(xué)的做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的電阻R2_。利用甲同學(xué)設(shè)計的電路和測得的電阻Rl，乙同學(xué)測電源電動勢E和電阻R2的阻值的做法是：閉合S1，將S2切換到b，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測得的11數(shù)據(jù)，繪出于相應(yīng)的圖線，根據(jù)圖線得到電源電動勢E和電阻R2。這種做法與甲UR + Rl同學(xué)的做法比較，由于電壓表測得的數(shù)據(jù)范圍_（選填“較大”、“較小”或“相同”)，所以_同學(xué)的做法更恰當(dāng)些。答案 將S2切換到b； U2-U1U2r 1.43（或1071U-1R圖線，則電源電動勢E_V， R/W1 ）； 1.2； 較小； 甲20（07天津理綜）某學(xué)生用打點計時器研究小車的勻變速直線