用伏安法測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,有如圖所示的甲、乙兩個電路圖,實驗時應(yīng)選電路
,某同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出U-I圖象如圖丙所示,則測得的電池的電動勢為
1.5
1.5
伏,內(nèi)電阻為
0.5
0.5
歐姆.
分析:甲圖誤差來自電壓表的分流,乙圖誤差來自電流表的分壓,根據(jù)誤差產(chǎn)生的原因結(jié)合實際情況進行電路的選擇;由閉合電路歐姆定律E=U+Ir可知,在U-I圖象中,當(dāng)電流為零時的電壓為電源電動勢,圖象的斜率大小等于電源的內(nèi)阻.
解答:解:甲圖誤差來自電壓表的分流,電動勢和內(nèi)阻測量值和真實值之間的關(guān)系為:E=
RVr
RV+r
E
r=
RVr
RV+r
,因此利用甲電路所測結(jié)果都偏小但是,由于電壓表內(nèi)阻Rv很大,測量結(jié)果接近真實值;
乙圖誤差電流表的分壓,電動勢和內(nèi)阻測量值與真實值之間的關(guān)系為:E=E,r=r+RA,利用乙電路雖然電動勢的測量沒有系統(tǒng)誤差,但是所使用的電流表內(nèi)阻和電源內(nèi)阻相差不大,甚至比電源內(nèi)阻大,這樣導(dǎo)致內(nèi)阻的測量誤差很大,因此在測量電源電動勢和內(nèi)阻時采用的是甲圖電路.
由閉合電路歐姆定律E=U+Ir可知,U=E-rI,因此當(dāng)干路電流為零時的路端電壓為電動勢,圖線的斜率為電源的內(nèi)阻,由此可知,E=1.5V,r=
△U
△I
=
(1.5-1.0)V
1.0A
=0.5Ω

故答案為:甲,1.5,0.5.
點評:電學(xué)實驗產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差一般都來自電壓表的分流和電流表的分壓,正確分析誤差是解答本題的關(guān)鍵,同時要結(jié)合數(shù)學(xué)知識理解圖象斜率和截距的含義.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

某小組在用伏安法測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中,實驗室備有下列器材:
A.待測干電池(電動勢約為1.5V,內(nèi)阻約為1.0Ω)
B.電流表A(量程0-0.6A,內(nèi)阻約為0.5Ω)
C.電壓表V(量程0-0.6V,內(nèi)阻為RV=2000Ω)
D.滑動變阻器R(0-20Ω)
E.定值電阻R0若干
F.開關(guān)和導(dǎo)線若干
①若欲較精確地測出電源的電動勢和內(nèi)阻,需擴大電壓表量程,實驗室中有以下四種阻值的定值電阻供選擇,則定值電阻R0應(yīng)選取
B
B

A.2000Ω
B.4000Ω
C.6000Ω
D.8000Ω
②請在方框中畫出該實驗電路原理圖.
③該小組同學(xué)根據(jù)實驗電路,測出七組實驗數(shù)據(jù),并利用測出的數(shù)據(jù)直接繪出了U-I圖線(I為電流表A的示數(shù),U為電壓表V的示數(shù)),若把電流表和改裝后的電壓表當(dāng)成理想電表,則依圖線可得被測電池的電動勢E=
1.50
1.50
V,內(nèi)阻r=
1.1
1.1
Ω.
④該實驗測得的電動勢和內(nèi)阻的值與真實值存在誤差,產(chǎn)生誤差的原因可能是
電壓表的分流
電壓表的分流

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖為用伏安法測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗備用器材圖,器材規(guī)格如下:
①等測干電池一節(jié)
②電壓表(量程0-3V-15V,內(nèi)阻10KΩ)
③靈敏電流計(量程0-500μA,內(nèi)阻100Ω)
④定值電阻R=
1
11.9
Ω
⑤滑動變阻器(阻值0-15Ω)
⑥電鍵、導(dǎo)線若干
(1)在圖1虛線內(nèi)畫出實驗電路圖
(2)在圖2中用實線代替導(dǎo)線把它們連成實驗電路,注意電表要選用適當(dāng)?shù)牧砍蹋?br />(3)一位同學(xué)記錄了6組數(shù)據(jù)如表,試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖3中畫出U-I圖線.
I/A 0.10 0.15 0.25 0.37 0.40 0.50
U/V 1.38 1.34 1.25 1.15 1.20 1.05
根據(jù)圖線求出電池電動勢E=
1.46V
1.46V
,內(nèi)阻r=
0.82Ω
0.82Ω

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科目:高中物理 來源: 題型:

用伏安法測定一節(jié)干電池的電動勢E和內(nèi)電阻r實驗.
(1)在下面方框內(nèi)畫出實驗電路圖.
(2)由測量數(shù)據(jù),在U-I圖中描出的點跡如下圖所示,畫出圖線并由此得出干電池的電動勢為
1.50
1.50
V,干電池的內(nèi)電阻為
1.0
1.0
Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:

某學(xué)習(xí)小組在用伏安法測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中,實驗室備有下列器材:
A.待測干電池(電動勢約為1.5V,內(nèi)阻約為1.0Ω)
B.電流表A(量程0-0.6A,內(nèi)阻約為0.5Ω)
C.電壓表V(量程0-0.6V,內(nèi)阻為RV=2000Ω)
D.滑動變阻器R(0-20Ω)
E.定值電阻R0若干
F.開關(guān)和導(dǎo)線若干
①若欲較精確地測出電源的電動勢和內(nèi)阻,需擴大電壓表量程,實驗室中有以下四種阻值的定值電阻供選擇,則定值電阻R0應(yīng)選取
B
B

A.2000Ω
B.4000Ω
C.6000Ω
D.8000Ω
②請在方框中畫出該實驗電路原理圖

③該小組同學(xué)根據(jù)實驗電路,測出七組實驗數(shù)據(jù),并利用測出的數(shù)據(jù)直接繪出了U-I圖線(I為電流表A的示數(shù),U為電壓表V的示數(shù)),若把電流表和改裝后的電壓表當(dāng)成理想電表,則依圖線可得被測電池的電動勢E=
1.50
1.50
V,內(nèi)阻r=
1.1
1.1
Ω
④該實驗測得的電動勢和內(nèi)阻的值與真實值存在誤差,產(chǎn)生誤差的原因可能是:
電壓表的分流
電壓表的分流

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