高中物理 第二章 恒定電流 第10節(jié) 實驗:測定電池的電動勢和內(nèi)阻知能達(dá)標(biāo)訓(xùn)練 新人教版選修3-1.doc_第1頁
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文檔簡介

1、a實驗:測定電池的電動勢和內(nèi)阻1(多選)為測定電池的電動勢和內(nèi)阻,待測電池、開關(guān)、導(dǎo)線配合下列儀器可達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?)A一只電流表和一只電阻箱B一只電壓表和一只電阻箱C一只電流表和一個滑動變阻器D一只電壓表和一個滑動變阻器解析:選AB.由EIRIr知測E、r用一只電流表測電流,用電阻箱改變外電阻并可讀出阻值,只要獲得兩組I、R數(shù)據(jù)即可求得E、r,用滑動變阻器無法確定接入電路的電阻,故A可行,C不可行;由EUr知測E、r用一只電壓表和一只電阻箱可獲得兩組U、R值求出E、r,故B可行;若用一只電壓表和一個滑動變阻器不可以,因滑動變阻器接入電路的阻值無法確定,故D不可行2.(多選)如圖所示是根據(jù)某

2、次實驗記錄數(shù)據(jù)畫出的UI圖象,下列關(guān)于這個圖象的說法中正確的是() A縱軸截距表示待測電源的電動勢B橫軸截距表示短路電流C根據(jù)r,計算出待測電源內(nèi)阻為12 D電流為0.3 A時的外電阻是18 解析:選AD.圖象與縱軸的交點,電流取值為0,此時為斷路狀態(tài),截距即等于電源電動勢,選項A對;但圖象與橫軸的交點處,電壓等于5.0 V,所以0.5 A是路端電壓為5.0 V時的電流,而不是短路電流,所以B錯;根據(jù)r得:r2 ,所以C錯;根據(jù)R 18 ,選項D對3某研究性學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示電路測量電池組的電動勢E和內(nèi)阻r.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出如圖乙所示的R圖線,其中R為電阻箱讀數(shù),I為電流表讀數(shù),由此可以得

3、到E ,r aa解析:由閉合電路歐姆定律有EI(Rr),得Rr.由此知圖線的斜率為電動勢E,縱軸截距大小為內(nèi)阻r.則E V2.8 V,r1 .答案:2.8 V1 4(2016鄭州高二檢測)用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)電阻,被測電源是兩節(jié)干電池串聯(lián)成的電池組可供選擇的實驗器材如下:A電流表,量程00.6 A,03 AB毫安表,量程0100 A,0100 mAC電壓表,量程03 V,015 VD滑動變阻器,01 000 ,0.1 AE滑動變阻器,020 ,2 AF開關(guān)一個,導(dǎo)線若干(1)為了盡量得到較準(zhǔn)確的實驗結(jié)果,電流表應(yīng)選 ,量程應(yīng)選 ,電壓表量程應(yīng)選 ,滑動變阻器應(yīng)選 (2)有甲、乙

4、兩個可供選擇的電路如圖所示,應(yīng)選 電路進(jìn)行實驗,實驗中誤差是由于 表的讀數(shù)比真實值偏 (選填“大”或“小”)而引起的解析:(1)由于電路中電流會大于0.1 A,電流表應(yīng)選A,量程應(yīng)選00.6 A,由于電源電動勢為3 V,故電壓表量程應(yīng)選03 V,由于電池內(nèi)電阻較小,故滑動變阻器用E.(2)甲圖測得的電阻是電流表內(nèi)阻RA與電源內(nèi)阻r的串聯(lián)值,由于RA與r相差不多,因而誤差較大,乙圖測得的電阻是電壓表內(nèi)阻RV與電源內(nèi)阻r的并聯(lián)值,由于RVr,因而誤差較小,應(yīng)選用乙電路乙圖中由于電壓表的分流,電流表的讀數(shù)比真實干路電流偏小答案:(1)A00.6 A03 VE(2)乙電流小5在測定一節(jié)干電池的電動勢和

5、內(nèi)電阻的實驗中,備有下列器材:A待測干電池(電動勢約為1.5 V,內(nèi)阻小于1.0 )B電流表G(滿偏電流Ig3 mA,內(nèi)阻Rg10 )C電流表A(00.6 A,內(nèi)阻0.1 )D滑動變阻器R1(020 ,10 A)E滑動變阻器R2(0200 ,1 A)F定值電阻R0(990 )aaG開關(guān)和導(dǎo)線若干(1)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表,但給出了兩個電流表,于是他設(shè)計了如圖甲中的a、b兩個參考實驗電路其中合理的是圖 所示的電路;在該電路中,為了操作方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,滑動變阻器應(yīng)選 (填寫器材前的字母代號)(2)圖乙為該同學(xué)根據(jù)(1)中選出的合理實驗電路,利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1I2圖線(

6、I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),則由圖線可得被測干電池的電動勢E V,內(nèi)阻r .解析:(1)電路a中電流表A和定值電阻R0組成的電壓表量程為0. 6990.1 V594 V,而干電池電動勢僅約為1.5 V,所以電路a不合理,電路b合理,若滑動變阻器用R1,電路中最小電流約為I A0.075 A,所以用滑動變阻器R1改變電路較為方便(2)根據(jù)實驗原理可知電流表G的讀數(shù)乘以(10990),即為電路的路端電壓,所以由圖線可得干電池電動勢E1.481031 000 V1.48 V;從圖線上取兩點得干電池的內(nèi)阻r 0.8 .答案:(1)bD(2)1.48(1.471.49均正確) 08(0

7、.780.82均正確)6(2016遼寧期中)某同學(xué)利用電壓表和電阻箱測定一種特殊電池的電動勢(電動勢E大約在9 V左右,內(nèi)阻r約為50 )已知該電池允許輸出的最大電流為150 mA,該同學(xué)利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實驗,圖中電壓表的內(nèi)阻約為2 k,R為電阻箱,阻值范圍09 999 ,R0是定值電阻,起保護電路的作用改變電阻箱阻值,取得多組數(shù)據(jù),作出了如圖乙所示的圖線,則根據(jù)該同學(xué)所作的圖線可求得該電池的電動勢E為 V,內(nèi)阻r為 .(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)解析:由圖示電路圖可知,電源電動勢為:EUIrUr.整理得:,圖線的縱軸截距表示電動勢的倒數(shù),圖線的斜率為:k,由圖示圖象可知:0.1,5,解得

8、:E10 V,r50 .答案:1050aa7(2015高考江蘇卷)小明利用如圖甲所示的實驗裝置測量一干電池的電動勢和內(nèi)阻甲(1)甲圖中電流表的示數(shù)為 A.(2)調(diào)節(jié)滑動變阻器,電壓表和電流表的示數(shù)記錄如下:U(V)1.451.361.271.161.06I(A)0.120.200.280.360.44請根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在坐標(biāo)紙上作出UI圖線乙由圖線求得:電動勢E V;內(nèi)阻r .(3)實驗時,小明進(jìn)行了多次測量,花費了較長時間,測量期間一直保持電路閉合其實,從實驗誤差考慮,這樣的操作不妥,因為 解析:(1)電流表選用量程為00.6 A,分度值為0.02 A,保留分度值讀數(shù)為0.44 A.(2)坐標(biāo)系選擇合適的標(biāo)度,根據(jù)表中數(shù)據(jù)描點作出的UI圖線如圖所示圖線與縱軸交點為“1.61 V”,故E1.61 V,由圖線的斜率1.24知,電源內(nèi)阻為1.24 .注意此處不要用圖象與縱軸交點值除以與橫軸交點值(3)長時間保持電路閉合,電源會發(fā)熱,電源內(nèi)阻會發(fā)生

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