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現有電動勢E=1.5V、內阻r=1.0Ω的電池多節(jié),準備用幾節(jié)這樣的電池串聯起來對一個“6.0V,0.6W”的用電器供電,以保證用電器在額定狀態(tài)下工作.問:最少要用幾節(jié)這種電池?電路還需要一個定值電阻做分壓用,請計算這個電阻的阻值.(串聯電池組的電動勢等于各個電池的電動勢之和;串聯電池組的內阻等于各個電池內阻之和)
【答案】分析:由歐姆定律可求得用電器正常工作時的電流;要使電器正常工作,則應使電源輸出的路端電壓大于或等于用電器兩端的電壓,則可列式求解得出電池的節(jié)數;由閉合電路的歐姆定律可求得電阻的阻值.
解答:解:通過用電器的電流
設至少需要n節(jié)電池,串聯的分壓電阻為R,因為路端電壓必須大于(或等于)用電器的額定電壓,即nE-Inr≥U,
得到,可見n取整數的最小值為5.                
這時路端電壓U'=5E-I×5r=7V
需要串聯的分壓電阻為
點評:本題應明確電池輸出的總電壓應大于或等于用電器的額定電壓才能使用電器正常工作.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?南通三模)在測定一節(jié)干電池的電動勢和內阻的實驗中,現有下列器材:待測干電池一節(jié),電流表G(滿偏電流為2.5mA,內阻為199Ω),定值電阻R1=1.0.Ω,定值電阻R2=99.5.Ω,電阻箱R(0~99.9Ω),開關、導線若干.
(1)請在所給方框內,畫出實驗電路圖,其中定值電阻應選用
R1
R1
(選填“R1”或“R2”);
(2)某同學實驗測出了電阻箱的電阻R和電流表G的示數Ig,記錄數據(見下表).請在下面坐標圖中描點作出
l
lg
-R圖線.
次數/物理量 1 2 3 4 5 6
R/Ω 1.6 2.1 2.2 3.2 4.2 5.6
It/mA 2.25 2.00 1.67 1.50 1.25 1.00
l
lg
/(mA)-1
0.44 0.50 0.60 0.67 0.80 1.00
(3)根據圖線可求得,被測電池的電動勢E=
1.40
1.40
V,內阻為r=
0.40
0.40
Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:

為了測定干電池的電動勢和內電阻,現有下列器材料:
A.干電池一節(jié)
B.電壓表(0-3-15V,內阻約為3KΩ,15KΩ)
C.電流表(0-0.6-3A,內阻約為10Ω,2Ω)
D.電流表G(滿偏電流3mA,內阻Rg=10Ω)
E.滑動變阻器(0-20Ω)
F.滑動變阻器(0-1000Ω)
G.電阻箱(0-9999Ω)
H.開關、導線
(1)用電流表和電壓表測量干電池的電動勢和內電阻,應選用的變阻器是
E
E

(填字母代號)
(2)根據實驗要求,用筆畫線代替導線在實物圖上連線
(3)某次實驗數據記錄如下:
實驗次數 1 2 3 4 5
電流表示數/A 0.24 0.50 0.70 1.10 1.50
電壓表示數/V 1.30 1.10 0.95 0.60 0.30
根據表中數據在坐標圖上畫出U-I圖線(合理設置坐標刻度).由圖可求得電動勢E=
1.50
1.50
V,內電阻r=
0.80
0.80
Ω.
(4)如果實驗中電壓表壞了,選用其他器材進行實驗,請畫出相應的電路圖.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?普陀區(qū)三模)電流表是有電阻(很。┑,稱為電流表的內電阻.某同學在做“用電流表和電壓表測電源電動勢和內電阻”的實驗時,設想用如左下圖所示的電路判斷電流表的不同連接方法對測量結果的影響:他先將電流表連接在甲位置進行實驗,然后將電流表改接在乙位置重新進行實驗,并將兩次實驗所得的數據用圖線形式畫在同一張U-I圖線上,如圖所示.實驗所用電壓表的內阻很大,對實驗的影響可以忽略.

(1)現有兩種滑動變阻器:( A )1000Ω,0.1A;( B )10Ω,2.0A;實驗中應選用
B
B
.(填寫所選變阻器前的字母).
(2)由圖線可知,電源的電動勢 E=
1.5
1.5
 V,內電阻r=
1.0
1.0
Ω,電流表的內電阻RA=
0.25
0.25
Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

影響物質材料電阻率的因素很多.一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大;半導體材料的電阻率則隨溫度的升高而減;
(1)如圖(甲)是由某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象,若用該電阻與電池(電動勢E=1.5V,內阻不計)、電流表(量程為5mA、內阻Rg=100Ω)、電阻箱R′串聯起來,連接成如圖(乙)所示的電路,用該電阻做測溫探頭,把電流表的電流刻度改為相應的溫度刻度,就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”.
①電流刻度較大處對應的溫度刻度值
 
;(填“較大”或“較小”)
②若電阻箱阻值R′=50Ω,在丙圖中空格處(5mA)對應的溫度數值為
 
℃.
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(2)PTC元件由于材料的原因有特殊的導電特性,其電阻隨溫度變化關系復雜.現有一只由PTC元件做成的加熱器,實驗測出各溫度下它的阻值,數據如下:
t/℃ 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
R/kΩ 14 11 7 3 4 5 6 8 10 14 16
加熱器接到200V的電源上,在方格紙上已根據反復實驗的大量實驗數據作出了PTC加熱器功率PR隨溫度t的變化關系曲線,已知PTC加熱器器外表面向四周散熱的功率為PQ=0.1(t-t0)瓦,其中t(單位為℃)為加熱器的溫度,t0為室溫(本題取20℃).
①請在同一坐標平面內作出PQ與溫度t之間關系的圖象
②加熱器工作的穩(wěn)定溫度為
 
℃;
③加熱器保持工作穩(wěn)定溫度的原理為:
當溫度稍高于穩(wěn)定溫度時:
 
;
當溫度稍低于穩(wěn)定溫度時:
 
從而保持溫度穩(wěn)定.                        
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?湖南模擬)在測定一節(jié)干電池的電動勢和內阻的實驗中,現有下列器材:待測干電池一節(jié),電流表G(滿偏電流為2.5mA,內阻為199Ω),定值電阻R1=1.0Ω,定值電阻R2=99.5Ω,電阻箱R(0~99.9Ω),開關,導線若干.
(1)請在答題卡所給方框內,畫出合理的實驗電路圖,其中定值電阻應選用
R1
R1
(選填“R1”或“R2”).
(2)某同學用上述合理的實驗電路測出了多組電阻箱的電阻值R和電流表G的示數Ig,并根據所測數據描點作出了如圖所示的
IIg
-R
圖線.由圖線求得被測電池的電動勢E=
1.40
1.40
V,內阻為r=
0.40
0.40
Ω.

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