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某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻,此干电池的工作电流不能超过0.6A.他根据老师提供的以下器材,画出了如图所示的原理图(图甲、乙).A.电压表(量程3V,内阻RV=10kΩ)B.电
题目详情
某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻,此干电池的工作电流不能超过0.6A.他根据老师提供的以下器材,画出了如图所示的原理图(图甲、乙).
A.电压表(量程3V,内阻RV=10kΩ)
B.电流表(量程3mA,内阻Rg=100Ω)
C.单…量程电流表(量程3A,内阻约为0.5Ω)
D.滑动变阻器R1(0~20Ω,2A)
E.滑动变阻器R2(0~100Ω,1A)
F.定值电阻R3=0.5Ω
G.开关S 和导线若干
(1)最后该同学没有选用直接用单量程电流表的电路(即甲图所示电路),原因是______.
(2)该同学选用乙图所示电路,该电路将电流表与定值电阻R3并联,然后用这个并联电路替代电流表,达到测量电流之目的,它能测量的最大电流是A.
(3)为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是______(填写器材编号).
(4)该同学利用上述实验原理图测得数据,以电流表的读数为横坐标,以电压表的读数为纵坐标绘出了如图丙所示的图线,根据图线可求出电源的电动势E=______V(保留三位有效数字),电源的内阻r=______Ω(保留两位有效数字).
A.电压表(量程3V,内阻RV=10kΩ)
B.电流表(量程3mA,内阻Rg=100Ω)
C.单…量程电流表(量程3A,内阻约为0.5Ω)
D.滑动变阻器R1(0~20Ω,2A)
E.滑动变阻器R2(0~100Ω,1A)
F.定值电阻R3=0.5Ω
G.开关S 和导线若干
(1)最后该同学没有选用直接用单量程电流表的电路(即甲图所示电路),原因是______.
(2)该同学选用乙图所示电路,该电路将电流表与定值电阻R3并联,然后用这个并联电路替代电流表,达到测量电流之目的,它能测量的最大电流是A.
(3)为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是______(填写器材编号).
(4)该同学利用上述实验原理图测得数据,以电流表的读数为横坐标,以电压表的读数为纵坐标绘出了如图丙所示的图线,根据图线可求出电源的电动势E=______V(保留三位有效数字),电源的内阻r=______Ω(保留两位有效数字).
▼优质解答
答案和解析
(1)干电池的工作电流不能超过0.6A,单量程电流表量程为3A,电流表量程太大,读数误差太大,因此不能选用该单量程电流表.
(2)电流表所测最大电流I=Ig+
=3×10-3+
=0.603A.
(3)为方便实验操作滑动变阻器应选D.
(4)电流表G内阻为100Ω,定值电阻R3阻值为0.5A,G与R3并联,由并联电路特点可知,通过定值电阻R3的电流是电流表G的
=200倍,当通过G的电流为2.5mA时,通过R3的电流为:2.5×2000=500mA,电路电流为:2.5+500=502.5A=0.5025A,由图象可知,电源的U-I图象与纵轴的交点坐标值为1.48,则电源电动势E=1.48V,
电源内阻r=
=
≈0.84Ω;
故答案为:(1)量程太大;(2)0.603;(3)D;(4)1.48;0.84.
(2)电流表所测最大电流I=Ig+
IgRg |
R3 |
3×10−3×100 |
0.5 |
(3)为方便实验操作滑动变阻器应选D.
(4)电流表G内阻为100Ω,定值电阻R3阻值为0.5A,G与R3并联,由并联电路特点可知,通过定值电阻R3的电流是电流表G的
100 |
0.5 |
电源内阻r=
△U |
△I |
1.48−1.06 |
0.5025 |
故答案为:(1)量程太大;(2)0.603;(3)D;(4)1.48;0.84.
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