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用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的阻值Rx.已知电池的电动势约6V,电池内阻和待测电阻阻值都大约二、三十欧.可选用的实验器材有:电流表A1(量程0~30mA);电流表A2(量程0~100mA
题目详情
用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的阻值Rx.已知电池的电动势约6V,电池内阻和待测电阻阻值都大约二、三十欧.可选用的实验器材有:
电流表A1(量程0~30mA);
电流表A2(量程0~100mA);
电压表V(量程0~6V);
滑动变阻器R1(阻值0~5Ω);
滑动变阻器R2(阻值0~300Ω);
开关S一个,导线若干条.
某同学的实验过程如下:
Ⅰ.设计如图1所示的电路图,正确连接电路.
Ⅱ.将R的阻值调到最大,闭合开关,逐次调小R的阻值,测出多组U和I的值,并记录.在坐标纸上以U为纵轴,I为横轴,描点画线得到下图所示的图线.
Ⅲ.断开开关,将Rx改接在B、C之间,A与B直接相连,其他部分保持不变.重复Ⅱ的步骤,得到另一条U-I图线,图线与横轴I的交点坐标为(I0,0),与纵轴U的交点坐标为(0,U0).
回答下列问题:
①电流表应选用___,滑动变阻器应选用___;
②由步骤II的数据画得U-I图象如图2所示,可得电源内阻r=___Ω;
③待测电阻的计算公式为:Rx=___(用I0、U0和r表示);
④若电表都是理想电表,当滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置,Rx接在B、C之间与接在A、B之间这两种情况相比,电流表示数变化范围___,电压表示数变化范围___.(选填“相同”或“不同”)

电流表A1(量程0~30mA);
电流表A2(量程0~100mA);
电压表V(量程0~6V);
滑动变阻器R1(阻值0~5Ω);
滑动变阻器R2(阻值0~300Ω);
开关S一个,导线若干条.
某同学的实验过程如下:
Ⅰ.设计如图1所示的电路图,正确连接电路.
Ⅱ.将R的阻值调到最大,闭合开关,逐次调小R的阻值,测出多组U和I的值,并记录.在坐标纸上以U为纵轴,I为横轴,描点画线得到下图所示的图线.
Ⅲ.断开开关,将Rx改接在B、C之间,A与B直接相连,其他部分保持不变.重复Ⅱ的步骤,得到另一条U-I图线,图线与横轴I的交点坐标为(I0,0),与纵轴U的交点坐标为(0,U0).
回答下列问题:
①电流表应选用___,滑动变阻器应选用___;
②由步骤II的数据画得U-I图象如图2所示,可得电源内阻r=___Ω;
③待测电阻的计算公式为:Rx=___(用I0、U0和r表示);
④若电表都是理想电表,当滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置,Rx接在B、C之间与接在A、B之间这两种情况相比,电流表示数变化范围___,电压表示数变化范围___.(选填“相同”或“不同”)

▼优质解答
答案和解析
①由题意可知,电动势为6V,而电阻约为数十欧姆,为了保证实验的安全,电流表应选择A2;由电路图可知,滑动变阻器起调节电流的作用,5Ω的电阻小于待测电阻较多,故只能选择R2;
②图象的斜率表示电源的内阻,则由图可知,当电压为U1=5.5V时,电流为:I1=20mA=0.20A,当电压为:U2=4.0V时,电流为:I2=80mA=0.80A;
内阻为:r=
=
=25Ω;
③接Rx改接在B、C之间,由题意可知,等效内阻为:R0+r=
;
解得:RX=
-r;
④由于在调节滑动变阻器时,闭合电路中电阻不变,故电流表的变化范围相同;而由于电压表测量的是路端电压,由于等效内电阻不同,故电压表的变化范围不同;
故答案为:①A2;R2;②25;③
-r;④相同;不同.
②图象的斜率表示电源的内阻,则由图可知,当电压为U1=5.5V时,电流为:I1=20mA=0.20A,当电压为:U2=4.0V时,电流为:I2=80mA=0.80A;
内阻为:r=
U1-U2 |
I2-I1 |
5.5-4.0 |
0.06 |
③接Rx改接在B、C之间,由题意可知,等效内阻为:R0+r=
U0 |
I0 |
解得:RX=
U0 |
I0 |
④由于在调节滑动变阻器时,闭合电路中电阻不变,故电流表的变化范围相同;而由于电压表测量的是路端电压,由于等效内电阻不同,故电压表的变化范围不同;
故答案为:①A2;R2;②25;③
U0 |
I0 |
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