(1)某同學為研究某電學元件(最大電壓不超過2.5V,最大電流不超過0.55A)的伏安特*曲線,在實驗室找到了...
問題詳情:
(1)某同學為研究某電學元件(最大電壓不超過2.5V,最大電流不超過0.55A)的伏安特*曲線,在實驗室找到了下列實驗器材:
A.電壓表(量程是3V,內阻是6kΩ的伏特表)
B.電流表(量程是0.6A,內阻是0.5Ω的安培表)
C.滑動變阻器(阻值範圍0~5Ω,額定電流為0.6A)
D.直流電源(電動勢E=3V,內阻不計)
E.開關、導線若干.
該同學設計電路並進行實驗,通過實驗得到如下數據(I和U分別表示電學測量儀器上的電流和電壓).
I/A | 0 | 0.12 | 0.21 | 0.29 | 0.34 | 0.38 | 0.42 | 0.45 | 0.47 | 0.49 | 0.50 |
U/V | 0 | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.40 | 1.60 | 1.80 | 2.00 |
①請在圖1的方框中畫出實驗電路圖,電學元件用Rx表示;
②在圖(a)中描出該電學元件的伏安特*曲線;
某同學利用電壓表和電阻箱測定一種特殊電池的電動勢,該同學利用如圖2所示的電路進行實驗,圖中R0為已知阻值的定值電阻.
①用該電路測電動勢與內阻,測量值和真實值的關係:E真 E測,r真 r測(填“>”、“<”或“=”)
②改變電阻箱阻值,取得多組數據.
為了便於用圖象法求解電動勢與內阻,需要建立合適的座標系,縱座標表示 ,橫座標表示 .
【回答】
解:(1)①電壓與電流從零開始變化,滑動變阻器應採用分壓接法;待測元件電阻阻值約為R=≈4.5Ω,=≈1333,==9,>,應採用電流表外接法,實驗電路圖如圖1所示.
②根據表中實驗數據,應用描點法作圖,圖象如圖2所示.
①如果考慮電壓表的內阻,根據實驗的原理E=U+(+)r,得:=(1+)+•,
縱軸表示,橫軸表示,考慮電壓表的內阻,此時圖線的縱軸截距表示(1+),
所以E真大於E測,r真大於r測.
故*為:(1)①如圖1所示. ②如圖2所示.
①>;>;②;.
知識點:串聯電路和並聯電路
題型:實驗,探究題