《高考備考指南 理科綜合 物理》課件-實驗10 隨堂

第八章實驗十1．(2017年威海調研)某研究性學習小組欲用電壓表、電阻箱R、定值電阻R0、開關S和若干導線測定某電池組的電動勢．(1)在圖甲中，根據圖乙電路圖用筆畫線代替導線，將實物圖連接成完整的實驗電路．(2)閉合開關S，調整電阻箱阻值R，讀出電壓表相應示數(shù)U.該學習小組測出大量數(shù)據，分析篩選出如表所示的R、U數(shù)據，并計算相應的eq\f(1,R)與eq\f(1,U)的值．請用表中數(shù)據在圖丙坐標紙上描點，并作出eq\f(1,U)－eq\f(1,R)圖線.R/Ω16671.450.033.325.020.0U/V7.75.44.53.62.92.5eq\f(1,R)/(10－2Ω－1)0.601.402.003.004.005.00eq\f(1,U)/V－10.130.190.220.280.340.40(3)從圖線中可求得待測電池組的電動勢E＝______V.(4)根據該小組設計的實驗電路測量會存在系統(tǒng)誤差．試分析測得的電動勢比實際電動勢偏________(填“大”或“小”)．(5)若要測該電池組的內阻，應知道定值電阻的阻值，用多用表測量該定值電阻的表盤指針如圖丁所示，歐姆擋位如圖戊所示，則定值電阻的阻值是________Ω.【答案】(1)如圖甲(2)如圖乙(3)10(4)小(5)50甲乙【解析】根據上表所示實驗數(shù)據，在坐標系中描出對應的點，然后根據坐標系中的點作直線，作出eq\f(1,R)－eq\f(1,U)圖像．(3)由閉合電路歐姆定律可得U＝eq\f(E,R＋r＋R0)R變形得eq\f(1,U)＝eq\f(1,E)＋eq\f(r＋R0,E)·eq\f(1,R)由數(shù)學知識可知，圖像中的斜率為k＝eq\f(r＋R0,E)截距為b＝eq\f(1,E)由圖可知b＝0.1所以E＝eq\f(1,b)＝10V.(4)因該接法中由于電壓表的分流而導致干路電流示數(shù)偏小，但電壓表是準確的，故圖像比真實圖像要向上偏．同時，當電路短路時，電壓表的分流是可以忽略的，故短路電流是準確的，圖像與橫軸的交點不變，所以電動勢的測量值小于真實值，內阻小于真實值．(5)由歐姆表的讀數(shù)方法可知，電阻讀數(shù)為5×10Ω＝50Ω.2．根據閉合電路歐姆定律，用圖甲所示電路可以測定電池的電動勢和內電阻．圖中R0兩端的對應電壓為U12.對所測得的實驗數(shù)據進行處理，就可以實現(xiàn)測量目的．根據實驗數(shù)據在eq\f(1,U12)－R坐標系中描出坐標點，如圖乙所示．已知R0＝150Ω，請完成以下數(shù)據分析和處理．甲乙(1)圖中電阻為________Ω的數(shù)據點應剔除；(2)在坐標紙上畫出eq\f(1,U12)－R關系圖線；(3)圖線的斜率是________(V－1·Ω－1)，由此可得電池電動勢E＝______V.【答案】(1)80.0(2)見解析(3