为了测定电源电动势E的大小、内电阻r和定值电阻R0的阻值,某同学利用DIS设计了如图甲所示的电路。闭合电键S1,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,用电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得数据,并根据测量数据计算机分别描绘了如图乙所示的M、N两条U—I直线。请回答下列问题:
⑴根据图乙中的M、N两条直线可知( )
A.直线M是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的
B.直线M是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的
C.直线N是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的
D.直线N是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的
⑵图像中两直线交点处电路中的工作状态是( )
A.滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端 B.该电源在该电路中的输出功率最大
C.定值电阻R0上消耗的功率为0.5W D.该电源在该电路中的效率达到最大值
⑶根据图乙可以求得定值电阻R0= ____Ω,电源电动势E = ___ V,内电阻r = ____Ω。
甲图中游标卡尺的读数是cm。乙图中螺旋测微器的读数是mm。
用伏安法测量一个定值电阻的电阻值,现有的器材规格如下:
A.待测电阻Rx(大约100Ω)
B.直流毫安表A1(量程0~10mA,内阻约为100Ω)
C.直流毫安表A2(量程0~40mA,内阻约为40Ω)
D.直流电压表V1(量程0~3V,内阻约为5kΩ)
E.直流电压表V2(量程0~15V,内阻约为15kΩ)
F.直流电源(输出电压4V,内阻不计)
G.滑动变阻器R(阻值范围0~50Ω,允许最大电流1A)
H.开关一个、导线若干
(1)根据器材的规格和实验要求,为使实验结果更加准确,
直流毫安表应选,直流电压表应选。(填序号A、B、C、D)
(2)在方框内画出实验电路图,要求电压和电流的变化范围尽可能大。
在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,实验室备有下列器材选用:
①干电池(电动势E约为1.5V,内电阻r约为1.0Ω);
②电流表G(满偏电流2.0mA,内阻Rg=10Ω);
③电流表A(量程0~0.6A,内阻约为0.5Ω);
④滑动变阻器R(0~20Ω,10A);
⑤滑动变阻器(0~300Ω,1A);
⑥定值电阻R0=999Ω;
⑦开关和导线若干。
某同学设计了如所示的电路进行实验:
(1)在该电路中为了操作方便且能准确地进行测量, 滑动变阻器应选 (填写器材前的字母代号“”或“
”);在闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑动端c移动至 _ _(填“a端”、“中央”或“b端”)。
(2)根据图(甲)在图(乙)的实物图上连线。
(3)闭合开关S,移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置,读出电流表G和电流表A的示数I1和I2。多次改变滑动端c的位置,得到的数据为:
在图(丙)所示的坐标纸上以I1为纵坐标、I2为横坐标画出所对应的I1-I2曲线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数)。
(4)利用所画图线可求得电源的电动势E=V,电源的内电阻r =Ω。(结果要求保留两位小数)
某同学用游标为20分度的卡尺测量一薄金属圆板的直径D,用螺旋测微器测量其厚度d,示数如图所示。由图可读出D=________mm,d=________mm。
为了测定一节干电池的电动势和内电阻,现准备了下列器材:
A.被测干电池(电动势约1.5V,内阻约1.0Ω)
B.灵敏电流表G(满偏电流3.0mA,内阻10Ω)
C.电流表A(量程0~0.60A,内阻0.10Ω)
D.滑动变阻器R1(0~20Ω,10A)E. 滑动变阻器R2(0~100Ω,1A)
F.定值电阻R3=990Ω
G.电键和导线若干
(1)为了能较为准确地进行测量,也为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是____。(填写器材前的字母序号)
(2)请在下图矩形框中画出实验电路图。
(3)图为某同学根据正确的电路图作出的I1-I2图线(I1为灵敏电流表G的示数,I2为电流表A的示数),由该图线可得:被测干电池的电动势E =__V,内电阻r =__Ω。