Question

（1）某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻．已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约为1Ω；电

（1）某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻．已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约为1Ω；电压表（0～3V，3kΩ）、电流表（0～0.6A，1.0Ω）、滑动变阻器有R1（10Ω，2A）和R2（100Ω，0.1A）各一只．①实验中滑动变阻器应选用______（填“R1”或“R2”）．②在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路．③在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的U-I图线，由图可较准确地求出该电源电动势E=______V；内阻，r______Ω．（2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率50Hz，查得当地的重力加速度g=9.80m/s2，测得所用的重物的质量为1.00kg，从几条打上点的纸带中挑选第一、二两点间的距离接近______mm并且点迹清楚的纸带（如图所示）进行测量，把第一个点记作O，隔开一些点后，另选3个连续的点A、B、C作为计数点，经测量知道A、B、C各点到O点的距离分别为15.54cm、19.20cm、23.24cm．根据以上数据，可知重物由O点运动到B点，重力势能的减少量等于______J，动能的增加量等于______J（取3位有效数字）．





Answer 1

（1）①电路中最大电流I=1.5A，R₂的额定电流远小于1.5A，同时R₂阻值远大于电源内阻r，不便于调节，所以变阻器选用R₁．
②对照电路图，按电流方向连接电路，如图所示．

③由图丙所示图象可知，电源U-I图象与纵轴交点坐标是1.48，则电源电动势E=1.48V，
电源内阻：r=

△U

△I

=

1.48?0.8

0.36

=1.88Ω．
（2）电源频率为50Hz，打点周期为0.02s，重物开始下落后，在第一个打点周期内重物下落的高度h=

1

2

gT²=×9.8×0.02² m≈2mm，因此需要选择第一、二两点间距离接近2mm的纸带；
从开始下落至B点，重锤的重力势能减少量△E_p=mgh=1×9.8×0.1920≈1.88J．
打B点时的速度v_B=

xAC

2T

=

0.2324?0.1554

2×0.02

=1.925m/s，重锤的动能E_KB=

1

2

mv_B²=

1

2

×1×1.925²≈1.85J；
故答案为：（1）R₁；（2）实物电路图如图所示；（3）2；1.88；1.85．