已知太阳能电池组的电动势约为0.8V,短路电流约为40mA,为了精确地测出它的电动势和内电阻,可供选择的仪器有...

问题详情:

已知太阳能电池组的电动势约为0.8V,短路电流约为40mA,为了精确地测出它的电动势和内电阻,可供选择的仪器有:

(A)电流表:量程0.6A,内阻为RA=0.150Ω

(B)电流表:量程20mA,内阻为RB=40.0Ω

(C)电压表:量程5.0V,内阻为RV=5.20kΩ

(D)电阻箱:电阻99.9Ω,允许通过的最大电流0.15A

(E)滑动变阻器:电阻20Ω,允许通过的最大电流1.5A

(F)滑动变阻器:电阻200Ω,允许通过的最大电流0.5A以及开关和导线若干.

(1)请从上述仪器中选择必要的仪器,有    (用仪器前的字母表示).

(2)在虚线框内画出电路图.

(3)说明要测量的物理量                         ,并给出计算电动势和内电阻的公式E=                ,r=             .

已知太阳能电池组的电动势约为0.8V,短路电流约为40mA,为了精确地测出它的电动势和内电阻,可供选择的仪器有...

【回答】

解:(1)根据电池组的最大电流为40mA,所以电流表要使用量程为20mA的电流表B,

由于电压表的量程为5V,而太阳能电池组的电动势仅仅0.8V,所以电压表不可选,改用电阻箱D.

(2)使用阻安法来测量电池组的电势能和内电阻,故电路原理图如图:

(3)使用阻安法来测量电动势和内电阻,需要至少测量两组数据,R1、R2为电阻箱的读数,I1、I2为电流表的读数,RA为电流表内阻.

根据闭合电路的欧姆定律得:E=I1(RA+R1+r)…①

E=I2(RA+R2+r)…②

联立①②解得:E=已知太阳能电池组的电动势约为0.8V,短路电流约为40mA,为了精确地测出它的电动势和内电阻,可供选择的仪器有... 第2张已知太阳能电池组的电动势约为0.8V,短路电流约为40mA,为了精确地测出它的电动势和内电阻,可供选择的仪器有... 第3张,r=已知太阳能电池组的电动势约为0.8V,短路电流约为40mA,为了精确地测出它的电动势和内电阻,可供选择的仪器有... 第4张已知太阳能电池组的电动势约为0.8V,短路电流约为40mA,为了精确地测出它的电动势和内电阻,可供选择的仪器有... 第5张

故*为:(1)BD;(2)如图所示;

(3)选择电阻箱的阻值为R1时,测得电流I1,选择电阻箱的阻值为R2时,测得电流为I2;E=已知太阳能电池组的电动势约为0.8V,短路电流约为40mA,为了精确地测出它的电动势和内电阻,可供选择的仪器有... 第6张已知太阳能电池组的电动势约为0.8V,短路电流约为40mA,为了精确地测出它的电动势和内电阻,可供选择的仪器有... 第7张r=已知太阳能电池组的电动势约为0.8V,短路电流约为40mA,为了精确地测出它的电动势和内电阻,可供选择的仪器有... 第8张已知太阳能电池组的电动势约为0.8V,短路电流约为40mA,为了精确地测出它的电动势和内电阻,可供选择的仪器有... 第9张

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