采用伏安法测量电源电动势E和内阻r时,为了减小系统误差。某研究性学习小组对此进行探究实验,设计出如图所示的测量电源电动势E和内电阻r的电路,E′是辅助电源,A.B两点间有一灵敏电流计G。
(1)请你补充实验步骤:
①闭合开关S1、S2,调节R和R′使得灵敏电流计G的示数为零,读出电流表和电压表的示数I1和U1,其中I1___(选填“>”、“<”或“﹦”)通过电源E的电流。
②改变滑动变阻器R、R′的阻值,重新使得电流计G的示数为零,读出电流表和电压表的示数I2和U2。
(2)以电压为纵轴,以电流
为横轴,则图像与纵轴的截距代表 ;图像斜率代表 。
(3)该实验方案的优点是 。
某实验小组要通过实验描绘一个规格为“3V 0.25A”的LED 灯的伏安特性曲线。实验室提供的器材有:
A.电流表A1(量程为0.6A,内阻约为10Ω) |
B.电流表A2(量程为250 mA,内阻约为5Ω) |
C.滑动变阻器R1(“20Ω 1A”) |
D.滑动变阻器R2(“200Ω 0.3A”) |
E.电压表V(量程为3V,内阻RV约3kΩ)
F.开关S一只
G.蓄电池E(电动势为4 V,内阻很小)
(1)要完成实验,除蓄电池、开关、导线若干外,还需选择的器材有 (填写器材前的字母编号)。
(2)在图中他已经连接了一部分电路,请你用笔画线代替导线将电路连线补充完整。
(3)为了得到伏安特性曲线,他以电压表的读数U为横轴,以电流表的读数I为纵轴,将实验中得到的多组数据进行了描点,如图所示,请你帮他完成I-U图像。
(4)如果将此小灯泡连入下图所示电路,其中电源电动势为3V,电源内阻与保护电阻R0的总阻值为5Ω,定值电阻R的阻值为10Ω。开关S闭合后,通过小灯泡的电流是 A(保留两位有效数字)。
【原题】某研究小组收集了两个电学元件:电阻R0(约为2kΩ)和手机中的锂电池(电动势E标称值为3 7V,允许最大放电电流为100mA)。实验室备有如下器材:
A电压表V(量程3V,电阻RV 约为4 0kΩ)
B电流表A1(量程100mA,电阻RA1 约为5Ω)
C电流表A2(量程2mA,电阻RA2 约为50Ω)
D滑动变阻器R1(0~40Ω,额定电流1A)
E电阻箱R2(0~999 9Ω)
F开关S一只、导线若干
(1)为了测定电阻R0的阻值,小明设计了一电路,如图甲所示为其对应的实物图,图中的电流表A应选 (选填“A1”或“A2”),实验采用分压电路,请将实物连线补充完整。
(2)为测量锂电池的电动势E和内阻r,小红设计了如图乙所示的电路图。根据测量数据作出—
图象,如图丙所示。若该图线的斜率为k,纵轴截距为b,则该锂电池的电动势E= ,内阻r= (用k、b表示)。
【原题】如图所示的装置,可用于探究恒力做功与速度变化的关系。水平轨道上安装两个光电门,小车上固定有力传感器和挡光板,细线一端与力传感器连接,另一端跨过定滑轮挂上砝码盘 实验首先保持轨道水平,通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力,再进行后面的操作,并在实验中获得以下测量数据:小车、力传感器和挡光板的总质量M,平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量m0,挡光板的宽度d,光电门1和2的中心距离s。
(1)该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于车的质量____(填“需要”或“不需要”)
(2)实验需用游标卡尺测量挡光板的宽度d,如图所示,d=________ mm
(3)某次实验过程:力传感器的读数为F,小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2(小车通过光电门2后,砝码盘才落地),已知重力加速度为g,则对该小车实验要验的表达式是
某同学为测定金属丝的电阻率ρ,设计了如图甲所示电路,电路中ab是一段电阻率较大、粗细均匀的电阻丝,保护电阻R0=4.0Ω,电源的电动势E=3.0V,电流表内阻忽略不计,滑片P与电阻丝始终接触良好。
(1)实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图乙所示,其示数为d =________mm。
(2)实验时闭合开关,调节滑片P的位置,分别测量出每次实验中aP长度x及对应的电流值I,实验数据如下表所示:
x(m) |
0.10 |
0.20 |
0.30 |
0.40 |
0.50 |
0.60 |
I(A) |
0.49 |
0.43 |
0.38 |
0.33 |
0.31 |
0.28 |
![]() |
2.04 |
2.33 |
2.63 |
3.03 |
3.23 |
3.57 |
①将表中数据描在坐标纸中,如图丙所示。作出其关系图线,图象中直线的斜率的表达式k =_______(用题中字母表示),由图线求得电阻丝的电阻率ρ =_______
(保留两位有效数字)。
②根据图丙中关系图线纵轴截距的物理意义,可求得电源的内阻为r =______Ω(保留两位有效数字)。