第10節(jié)實驗測定電池的電動勢和內(nèi)阻

1、第10節(jié) 實驗測定電池的電動勢和內(nèi)阻mV ”0*3 .1 a-di.- J .-11J -a T ”分 JI Jas _s+-4+r;E-i-E- h -M 4山i. I1. 用伏安法測電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，下列說法中正確的是()A. 應(yīng)選用新的干電池作為被測電源，以使電壓表讀數(shù)變化明顯B. 應(yīng)選用內(nèi)阻較小的電壓表和電流表C. 移動滑動變阻器的滑片時，不能使滑動變阻器短路造成電流表過載D. 使滑動變阻器阻值盡量大一些，測量誤差才小解析:應(yīng)選用舊的干電池作為被測電源，舊干電池的內(nèi)阻很大會使電壓表讀數(shù)變化明顯，選項A錯誤；伏安法測電池的電動勢和內(nèi)阻實驗中，應(yīng)選用內(nèi)阻較大的電壓表和內(nèi)阻較小 的

2、電流表，選項B錯誤；移動滑動變阻器的滑片時，不能讓電 流過載，選項C正確；滑動變阻器的阻值應(yīng)該盡量大一些，但是過大影響實驗操作也會使誤差變大，選項D錯誤。2. 某高中的STEM小組決定測量一個水果電池的電動勢和 內(nèi)阻。他們將兩個金屬電極鋅片、銅片插入一個水果中就可以做成一個水果電池。由于電流過于微弱，實驗小組采用微安表，且微安表的內(nèi)阻為2 000 Q。(1) 他們應(yīng)該選擇下面哪一個實驗電路圖 (選填“甲”或“乙”(2) 按照(3) 實物圖連接好后，當(dāng)滑動變阻器在阻值較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時,電壓表示數(shù)變化不明顯，其原因是_；(4) 按要求更換滑動變阻器后，改變滑動變阻器連入阻值，根 據(jù)測量數(shù)值作岀如圖

3、戊所示的 U-I特性曲線，則該組水果電 池的內(nèi)阻為r=_ Q。(保留兩位有效數(shù)字)解析：(1)由于微安表內(nèi)阻已知，所以選擇甲圖。(2) 根據(jù)電路圖連接實物圖。(3) 電壓表變化不明顯，說明電流變化不明顯，也就是說滑動 變阻器阻值太小。?UU -I圖象如下，通過求斜率可知r+2 000Q=齊所以電源內(nèi)阻為 r=1.3 X10 4 Q。答案:(1)甲(2) 如圖所示(3) 所選用滑動變阻器總阻值很小(4) 見解析圖 1.3 X104(1.2 X1041.4 X104 均可)3. 某同學(xué)欲測量一節(jié)干電池的電動勢(約1.5 V )和內(nèi)阻(約2Q),現(xiàn)有實驗儀器為電流表A(量程00.6 A ,03 A

4、均可正常使用)微安表卩A (量程02003,內(nèi)阻500 Q)滑動變阻器一個(020Q,2 A )電阻箱(09 999Q)待測電池 開關(guān)導(dǎo)線若干根據(jù)已有器材，某同學(xué)設(shè)計了如圖實驗原理圖.(1 )在1中接入的儀器是 ，在2中接入的儀器是 _(選填“電流表A ”或“微安表A ”)。(2) 實驗過程中，電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)整在某一個固定值，以下四個阻值中你認為最合理的是 。A.1 000 QB.3 0000C.5 000QD.7 000Q(3) 己知1中電表的示數(shù)為11,內(nèi)阻為R1,2中電表的示數(shù)為I2,內(nèi)阻為R2,電阻箱的阻值為R0,電源電動勢為E,電源內(nèi)阻為r,若不做任何近似處理，則12=。(用題中給

5、岀的字母表示)解析：(1) 根據(jù)測電動勢 E及其內(nèi)阻的原理圖可知：1位置需要電流表,2位置需要微安表，結(jié)合電阻箱可以起到 電壓表的作用；(2) 當(dāng)電阻箱為7 000 Q時，改裝的電壓表的量程為U=I g(Rg+R)=1.5 V，故 D 正確。(3) 根據(jù)閉合電路歐姆定律則E=(h+I2)r+I 2(R2+Ro)化簡得E-I1rI2=- 一。葉R 0+R 2E-I1 r答案：(1)電流表A 微安表卩A (2)D(3) +R +Rr+R 2+R 04.某同學(xué)為了測定一個筆記本電腦電池板的電動勢和內(nèi)阻。(1)他先用多用電表直接測電池板的兩極電壓，應(yīng)將紅表筆接在電池板的(選填“正”或“負極。(2)接下

6、來該同學(xué)用如圖所示的電路來完成電動勢和內(nèi)阻的測量，圖中電壓表和開關(guān)之間的3種連接方式，其中正確的冷訂井由TIc h片亂何丁團tpttiI。腫峙 O. O-ftUJa.W Qiii t IJ MyiIliTTLaasE(選填“”“”或)“”(1)他們先用多用電表粗略測量了該電池的電動勢，如圖甲所示，則測量值為(3)該同學(xué)兩次實驗記錄的電壓表讀數(shù)為10.6 V和11.8 V ,電流表讀數(shù)為0.51 A和0.44 A ,他將以上數(shù)據(jù)填入表格，請判斷下列數(shù)據(jù)記錄正確的表格是 (選填“表1”或“表R2004006008001 000U0.500.821.051.221.33?0.0020.0020.00

7、10.0010.001?5005755333?0.0010.0010.0010.0010.001?2568848677(2)用如圖乙的電路測定該電池的電動勢和內(nèi)阻，測量和計算數(shù)據(jù)如下表：(表中各物理量單位均為國際單位制單位)表1實驗次數(shù)12U/V11.810.6I/A0.440.512”)。表2實驗次數(shù)12U/V11.810.6I/A0.510.44(4)請判斷，從第1次實驗到第2次實驗，滑動變阻器滑動觸 頭向(選填“右”或“左滑。解析：(1)多用電表測電壓，紅表筆應(yīng)該接電源正極；(2)開關(guān)要負責(zé)整個電路，且筆記本電源通過題 (3)表中數(shù)據(jù) 可知要超過3 V，所以接線方式正確；根據(jù)閉合電路歐姆定律，外電壓越大，說明電流越小，內(nèi)阻 消耗電壓小，因此表1記錄方法正確。(4)第1次到第2次實驗，電流增加，說明滑動變阻器電阻變 小,因此應(yīng)該向左移動。答案:(1)正 (2)(3)表1(4)左三位同學(xué)根據(jù)數(shù)據(jù)用 Excel作岀了如圖丙所示三幅不同的一一U U2圖象，這些圖象的縱坐標(biāo)均為U,橫坐標(biāo)分別為 R,-和石中的R R某個，其中(選填“A ” B”或C”圖體現(xiàn)了物理量間的線性關(guān)系，該圖橫坐標(biāo)的物理量為(選填”丁或RU2“ ”),根據(jù)該圖象求得該紐扣電池的內(nèi)阻為 O (計算結(jié)果取2位有效數(shù)字)解析：(1)根據(jù)電壓表讀數(shù)可知，電壓為2.6 V ;(2)根據(jù)閉合電 路歐姆定律得E=-葉U