某課外小組的三位同學想要測量以下三種電池的電動勢和內電阻:Ⅰ.R20(1號)乾電池:電動勢約為1.5VⅡ.R6...
問題詳情:
某課外小組的三位同學想要測量以下三種電池的電動勢和內電阻:
Ⅰ.R20(1號)乾電池:電動勢約為1.5V
Ⅱ.R6(5號)乾電池:電動勢約為1.5V
Ⅲ.某種鋰電池:電動勢約為20V
他們可選擇的部分器材有:
A.電壓表(量程3V時內阻約3kΩ;量程15V時內阻約15kΩ)
B.電阻箱(阻值範圍0 ~999Ω)
C.電阻箱(阻值範圍0 ~99999Ω)W
D.滑動變阻器(阻值0 ~50Ω,額定電流1.5A)
E.滑動變阻器(阻值0 ~2kΩ,額定電流0.5A)
F.電流表(量程為0.6A,內阻約0.125Ω)
為完成測量,三位同學進行了如下實驗:
①*同學將一節1號乾電池直接接在量程為3V的電壓表兩端(如圖*所示),將此時電壓表的示數作為電池電動勢的測量值。以下對這種測量方法的誤差分析正確的是
A.這種測量方法得到的電動勢的測量值比真實值大
B.這種測量方法造成誤差的原因是測量時電路中有微小電流
C.因為“斷路時路端電壓等於電源電動勢”,所以這種測量方法的系統誤差為零
②乙同學將一節5號乾電池接入圖乙所示電路中,為完成該實驗,電壓表應選擇的量程是 V;滑動變阻器應選擇 (選填相應器材前的字母)。
③乙同學根據測量數據畫出U-I的圖像如圖*所示(圖中只畫了座標紙的大格),關於此圖像的下列説法中正確的是
A.此圖線在橫軸上的截距表示電池被短路時的短路電流
B.為減小誤差,可以將原座標紙上兩座標軸交點處的縱座標取為1.0V,使每小格代表的電壓值變小,從而放大縱軸的標度
C.縱軸的標度放大後,圖線在橫軸上的截距仍表示電池被短路時的短路電流
D.縱軸的標度放大後,電池的內阻仍等於圖線斜率的絕對值
④*同學為了測量鋰電池的電動勢,想給量程是15V的電壓表串聯一個定值電阻(用電阻箱代替),改裝成量程是25V的電壓表,實驗電路如圖丁所示,請將以下電壓表改裝過程的主要實驗步驟補充完整:
A.閉合開關前將滑動變阻器的滑片移至 端(選填“a”或“b”),並把電阻箱阻值調到零
B.閉合開關後調節滑動變阻器使電壓表示數為10V
C.保持滑動變阻器的滑片位置不變,調節電阻箱使電壓表示數為 V
D.不改變電阻箱的阻值,保持電阻箱與量程為15V的電壓表串聯,撤去其它線路就得到量程為的25V電壓表
⑤*同學的上述*作步驟中,電阻箱應選 ,滑動變阻器應選 (選填相應器材前的字母)
【回答】
①B;②0-3;D;③ABD;④a;6;C;D
【解析】
③此圖線在橫軸上的截距表示電池被短路時的短路電流,選項A正確;為減小誤差,可以將原座標紙上兩座標軸交點處的縱座標取為1.0V,使每小格代表的電壓值變小,從而放大縱軸的標度,選項B正確;縱軸的標度放大後,圖線在橫軸上的截距不再表示電池被短路時的短路電流,而是當路端電壓是1V時的電流值,選項C錯誤;縱軸的標度放大後,電池的內阻仍等於圖線斜率的絕對值,選項D正確;故選ABD. 1
考點:測量電源的電動勢及內阻
【名師點睛】本題涉及電錶的改裝,其原理是串聯電路的特點;伏安法測量電源電動勢和內阻的原理是閉電路歐姆定律,搞清實驗的原理是解題的關鍵.
知識點:電勢能和電勢
題型:實驗,探究題