選修3-1 實(shí)驗(yàn)測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻

1、實(shí)驗(yàn)測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻【實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.1.測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。2.2.掌握用圖像法求電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。掌握用圖像法求電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻?！緦?shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理】1.1.實(shí)驗(yàn)依據(jù)閉合電路歐姆定律。實(shí)驗(yàn)依據(jù)閉合電路歐姆定律。2.2.實(shí)驗(yàn)電路：如圖實(shí)驗(yàn)電路：如圖3.E3.E和和r r的求解：由的求解：由U=E-IrU=E-Ir12211112222112I UI UEUEI rII,UEI rUUrII得：解得：4.4.作圖法處理數(shù)據(jù)作圖法處理數(shù)據(jù), ,如圖所示如圖所示(1)(1)圖線與縱軸交點(diǎn)為圖線與縱軸交點(diǎn)為E E。(2)(2) 圖線的斜率絕對(duì)值表示圖線的斜率絕對(duì)值表示

2、r r?！緦?shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)器材】電池電池( (被測(cè)電源被測(cè)電源) )、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線、坐標(biāo)紙、鉛筆。、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線、坐標(biāo)紙、鉛筆?！緦?shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)過程】一、實(shí)驗(yàn)步驟一、實(shí)驗(yàn)步驟1.1.電流表用電流表用0.6A0.6A量程量程, ,電壓表用電壓表用3V3V量程量程, ,按實(shí)驗(yàn)電路圖連接好電路。按實(shí)驗(yàn)電路圖連接好電路。2.2.把變阻器的滑片移動(dòng)到使阻值最大的一端。把變阻器的滑片移動(dòng)到使阻值最大的一端。3.3.閉合開關(guān)閉合開關(guān), ,調(diào)節(jié)變阻器調(diào)節(jié)變阻器, ,使電流表有明使電流表有明顯示數(shù)并記錄一組數(shù)據(jù)顯示數(shù)并記錄一組數(shù)據(jù)(I(I1 1,U,U1 1) )。

3、用同樣。用同樣方法測(cè)量幾組方法測(cè)量幾組I I、U U值。填入表格中。值。填入表格中。4.4.斷開開關(guān)斷開開關(guān), ,拆除電路拆除電路, ,整理好器材。整理好器材。 二、數(shù)據(jù)處理二、數(shù)據(jù)處理1.1.數(shù)據(jù)記錄：設(shè)計(jì)表格數(shù)據(jù)記錄：設(shè)計(jì)表格, ,將測(cè)得的幾組將測(cè)得的幾組U U、I I值填入表格中值填入表格中第第1 1組組第第2 2組組第第3 3組組第第4 4組組第第5 5組組第第6 6組組U/VU/VI/AI/A方法二：用圖像法處理數(shù)據(jù)方法二：用圖像法處理數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上以路端電壓在坐標(biāo)紙上以路端電壓U U為縱軸、干路電流為縱軸、干路電流I I為橫軸建立為橫軸建立U-IU-I坐標(biāo)系坐標(biāo)系, ,在坐標(biāo)平面在

4、坐標(biāo)平面內(nèi)描出各組內(nèi)描出各組(I,U)(I,U)值所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)值所對(duì)應(yīng)的點(diǎn), ,然后盡量多地通過這些點(diǎn)作一條直線然后盡量多地通過這些點(diǎn)作一條直線, ,不在直不在直線上的點(diǎn)大致均勻分布在直線兩側(cè)線上的點(diǎn)大致均勻分布在直線兩側(cè), ,2.2.數(shù)據(jù)處理：數(shù)據(jù)處理：方法一：列方程組求解電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的大小方法一：列方程組求解電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的大小332211554466UEI rUEI rUEI rUEI rUEI rUEI r【注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)】1.1.為了使電池的路端電壓變化明顯為了使電池的路端電壓變化明顯, ,電池的內(nèi)阻應(yīng)大些電池的內(nèi)阻應(yīng)大些( (選用已使用過一選用已使用過一段時(shí)間的干電池段時(shí)間的干電池)

5、 )。2.2.要測(cè)出不少于要測(cè)出不少于6 6組的組的(I,U)(I,U)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù), ,且變化范圍要大些且變化范圍要大些, ,然后用方程組求解然后用方程組求解, ,并求平均值。并求平均值。3.3.為了使所畫直線的斜率不太小為了使所畫直線的斜率不太小,U-I,U-I圖線縱軸刻度可以不從零開始圖線縱軸刻度可以不從零開始, ,但要但要注意此時(shí)圖線和橫軸的交點(diǎn)不再是短路電流注意此時(shí)圖線和橫軸的交點(diǎn)不再是短路電流, ,熱點(diǎn)熱點(diǎn)1 1 對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、數(shù)據(jù)處理的考查對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、數(shù)據(jù)處理的考查【典例典例1 1】(2013(2013浙江高考浙江高考) )采用如圖所示的電路采用如圖所示的電路“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻測(cè)

6、定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”。(1)(1)除了選用照片中的部分器材外除了選用照片中的部分器材外,(,() )A.A.還需要電壓表還需要電壓表 B.B.還需要電流表還需要電流表C.C.還需要學(xué)生電源還需要學(xué)生電源 D.D.不再需要其他器材不再需要其他器材(2)(2)測(cè)量所得數(shù)據(jù)如下：測(cè)量所得數(shù)據(jù)如下：用作圖法求得電池的內(nèi)阻用作圖法求得電池的內(nèi)阻r=r=; ;(3)(3)根據(jù)第根據(jù)第5 5次所測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)次所測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù), ,求得電流表內(nèi)阻求得電流表內(nèi)阻R RA A= =。測(cè)量次數(shù)測(cè)量次數(shù)物理量物理量1 12 23 34 45 56 6R/R/1.21.21.01.00.80.80.60.60.40

7、.40.20.2I/AI/A0.600.600.700.700.800.800.890.891.001.001.201.20U/VU/V0.900.900.780.780.740.740.670.670.620.620.430.43【標(biāo)準(zhǔn)解答標(biāo)準(zhǔn)解答】(1)(1)從照片中的部分器材可以看出沒有電壓表從照片中的部分器材可以看出沒有電壓表, ,所所以還需要有電壓表以還需要有電壓表; ;(2)(2)建立建立U-IU-I坐標(biāo)系坐標(biāo)系, ,并將所得數(shù)據(jù)描點(diǎn)并將所得數(shù)據(jù)描點(diǎn), ,連線作出電池的連線作出電池的U-IU-I圖圖線如圖所示線如圖所示圖線的斜率大小為圖線的斜率大小為 ，故電池內(nèi)阻為，故電池內(nèi)阻為r

8、=0.75 r=0.75 。(3)(3)由由I= I= 可得，電流表內(nèi)阻為可得，電流表內(nèi)阻為答案：答案：(1)A (2)0.75 (3)0.22 (1)A (2)0.75 (3)0.22 U1.33 0.4k|0.75I1.24AURRAU0.62RR 0.4 0.22 I1.00 。熱點(diǎn)熱點(diǎn)2 2 利用電阻箱和電流表測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻利用電阻箱和電流表測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻【典例典例2 2】(2013(2013中山模擬中山模擬) )小明要測(cè)定一電池的電動(dòng)勢(shì)小明要測(cè)定一電池的電動(dòng)勢(shì)E E和內(nèi)電阻和內(nèi)電阻r,r,實(shí)驗(yàn)器材有：實(shí)驗(yàn)器材有：一只一只DISDIS電流傳感器電流傳感器( (可視為

9、理想電流表可視為理想電流表, ,測(cè)得的電流用測(cè)得的電流用I I表示表示),),一只電阻箱一只電阻箱( (阻值阻值用用R R表示表示),),一只開關(guān)和導(dǎo)線若干。該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和采一只開關(guān)和導(dǎo)線若干。該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和采集數(shù)據(jù)。集數(shù)據(jù)。(1)(1)小明設(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)的原理表達(dá)式是小明設(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)的原理表達(dá)式是( (用用E E、r r、I I、R R表示表示););(2)(2)小明在閉合開關(guān)之前小明在閉合開關(guān)之前, ,應(yīng)先將電阻箱阻值調(diào)至應(yīng)先將電阻箱阻值調(diào)至( (選選填填“最大值最大值”“”“最小值最小值”或或“任意值任意值”),),在實(shí)驗(yàn)過程中在實(shí)驗(yàn)過程中, ,

10、將電將電阻箱調(diào)至圖乙所示位置阻箱調(diào)至圖乙所示位置, ,則此時(shí)電阻箱接入電路的阻值為則此時(shí)電阻箱接入電路的阻值為;(3)(3)小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)采集到的數(shù)據(jù)作出如圖丙所示的小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)采集到的數(shù)據(jù)作出如圖丙所示的 -R-R圖像圖像, ,則由圖像求得該電池的電動(dòng)勢(shì)則由圖像求得該電池的電動(dòng)勢(shì)E=E=V,V,內(nèi)阻內(nèi)阻r=r=。( (結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字) )1I【標(biāo)準(zhǔn)解答標(biāo)準(zhǔn)解答】(1)(1)在閉合電路中在閉合電路中,E,E、I I、R R、r r幾個(gè)量之間的關(guān)系幾個(gè)量之間的關(guān)系是是E=I(R+r)E=I(R+r)。(2)(2)為了整個(gè)電路的安全為了整個(gè)電路的安全, ,開始電流要小開

11、始電流要小, ,即電阻箱電阻調(diào)到最即電阻箱電阻調(diào)到最大值大值; ;題圖乙電阻箱讀數(shù)為題圖乙電阻箱讀數(shù)為2525。(3)(3)根據(jù)根據(jù)E=I(R+r),E=I(R+r),推出推出 , ,再結(jié)合再結(jié)合 -R-R圖像可知：圖線的斜率為圖像可知：圖線的斜率為 , ,截距為截距為 , ,解得解得E=6.0V(5.8E=6.0V(5.86.26.2均可均可),),r=2.4(2.3r=2.4(2.32.52.5均可均可) )。答案：答案：(1)E=I(R+r)(1)E=I(R+r)(2)(2)最大值最大值2525(3)6.0(5.8(3)6.0(5.86.26.2均可均可) )2.4(2.32.4(2.3

12、2.52.5均可均可) )1RrIEE1IrE1E【雙基題組雙基題組】1.(20131.(2013福州模擬福州模擬) )某同學(xué)用電壓表、電流表測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻某同學(xué)用電壓表、電流表測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻, ,采用的電路圖如圖所示采用的電路圖如圖所示, ,實(shí)驗(yàn)操作正確實(shí)驗(yàn)操作正確, ,他記錄了七組他記錄了七組(U,I)(U,I)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù), ,關(guān)于數(shù)據(jù)的處理關(guān)于數(shù)據(jù)的處理, ,下列操作正確的是下列操作正確的是( () )A.A.電壓表的讀數(shù)電壓表的讀數(shù)U U的平均值等于電動(dòng)勢(shì)的平均值等于電動(dòng)勢(shì)E EB.B.任意取兩組數(shù)據(jù)任意取兩組數(shù)據(jù), ,代入方程代入方程E=UE=U1 1+I+

13、I1 1r,r,求出求出E E、r rC.C.畫出畫出U-IU-I圖像圖像, ,由圖像求由圖像求E E、r rD.D.以上說法都正確以上說法都正確2.(20132.(2013中山模擬中山模擬) )某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示電路測(cè)定一節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示電路測(cè)定一節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻阻, ,備有下列器材：備有下列器材：待測(cè)電池待測(cè)電池, ,電動(dòng)勢(shì)約為電動(dòng)勢(shì)約為1.5V(1.5V(小于小于1.5V)1.5V)電流表電流表, ,量程量程3mA3mA電流表電流表, ,量程量程0.6A0.6A電壓表電壓表, ,量程量程1.5V1.5V電壓表電壓表, ,量程量程3V3V滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變

14、阻器,0,02020開關(guān)一個(gè)開關(guān)一個(gè), ,導(dǎo)線若干導(dǎo)線若干(1)(1)請(qǐng)選擇實(shí)驗(yàn)中需要的器材請(qǐng)選擇實(shí)驗(yàn)中需要的器材。(2)(2)按電路圖將實(shí)物按電路圖將實(shí)物( (如圖甲所示如圖甲所示) )連接起來。連接起來。(3)(3) 由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U-IU-I圖像如圖乙圖像如圖乙所示所示, ,由圖像可求得電池電動(dòng)勢(shì)為由圖像可求得電池電動(dòng)勢(shì)為V V, ,內(nèi)電阻為內(nèi)電阻為?！窘馕鼋馕觥?1)(1)根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的原理以及特點(diǎn)根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的原理以及特點(diǎn), ,所選器材是所選器材是;(2);(2)根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖時(shí)根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖時(shí), ,一定要看清電路的結(jié)構(gòu)一定要看清電路的結(jié)構(gòu), ,滑動(dòng)滑動(dòng)變阻

15、器的接線柱所在的位置變阻器的接線柱所在的位置, ,注意導(dǎo)線不能交叉注意導(dǎo)線不能交叉;(3);(3)電池的電電池的電動(dòng)勢(shì)是縱軸截距動(dòng)勢(shì)是縱軸截距1.45V,1.45V,內(nèi)電阻內(nèi)電阻U1.450r2.9I0.50 。答案：答案：(1)(1)(2)(2)如圖所示如圖所示(3)1.45 2.9(3)1.45 2.93.(20133.(2013杭州模擬杭州模擬)(1)(1)用電壓表、電流表測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)。用電壓表、電流表測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)。采用的是下列采用的是下列電路圖。電路圖。(2)(2)某同學(xué)將和測(cè)得的數(shù)值逐一描繪在坐標(biāo)紙上某同學(xué)將和測(cè)得的數(shù)值逐一描繪在坐標(biāo)紙上, ,再根據(jù)這些點(diǎn)

16、分別畫出再根據(jù)這些點(diǎn)分別畫出了圖線了圖線a a與與b,b,如圖所示如圖所示, ,你認(rèn)為比較合理的是圖線你認(rèn)為比較合理的是圖線 ( (選填選填“a”a”或或“b”)b”)。(3)(3)根據(jù)該圖線得到電池電動(dòng)勢(shì)的大小是根據(jù)該圖線得到電池電動(dòng)勢(shì)的大小是V;V;內(nèi)阻是內(nèi)阻是。( (結(jié)果保留兩位小數(shù)結(jié)果保留兩位小數(shù)) )【解析解析】(1)(1)測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中, ,原理是閉合原理是閉合電路的歐姆定律電路的歐姆定律, ,電壓表要測(cè)量路端電壓電壓表要測(cè)量路端電壓, ,電流表要測(cè)量電路中電流表要測(cè)量電路中的總電流的總電流, ,所以所以A A、B B錯(cuò)誤錯(cuò)誤; ;

17、為了使內(nèi)電阻測(cè)量準(zhǔn)確為了使內(nèi)電阻測(cè)量準(zhǔn)確, ,電流表要相電流表要相對(duì)滑動(dòng)變阻器內(nèi)接對(duì)滑動(dòng)變阻器內(nèi)接, ,所以所以C C項(xiàng)錯(cuò)誤項(xiàng)錯(cuò)誤,D,D項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。(2)(2)描出點(diǎn)后應(yīng)用直線把各點(diǎn)連接起來描出點(diǎn)后應(yīng)用直線把各點(diǎn)連接起來, ,所以選所以選a a。(3)(3)利用圖像縱軸上的截距求得電動(dòng)勢(shì)為利用圖像縱軸上的截距求得電動(dòng)勢(shì)為1.44V,1.44V,圖線的斜率絕圖線的斜率絕對(duì)值為電池的內(nèi)阻值對(duì)值為電池的內(nèi)阻值, ,在在0.860.860.990.99之間。之間。答案：答案：(1)D(1)D(2)a(2)a(3)1.44(1.43(3)1.44(1.431.46)1.46)0.91(0.860.

18、91(0.860.990.99都正確都正確) )4.(20134.(2013珠海模擬珠海模擬) )如圖所示如圖所示, ,在在“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻阻”的實(shí)驗(yàn)中：的實(shí)驗(yàn)中：(1)(1)請(qǐng)你不改動(dòng)已接導(dǎo)線請(qǐng)你不改動(dòng)已接導(dǎo)線, ,在圖甲中把還需要連接的導(dǎo)線補(bǔ)上。在圖甲中把還需要連接的導(dǎo)線補(bǔ)上。(2)(2)閉合開關(guān)前閉合開關(guān)前, ,應(yīng)使滑動(dòng)變阻器滑片處在應(yīng)使滑動(dòng)變阻器滑片處在位置上。位置上。(3)(3)測(cè)得該電池的伏安特性曲線如圖乙所示測(cè)得該電池的伏安特性曲線如圖乙所示, ,則縱坐標(biāo)表示的是則縱坐標(biāo)表示的是該電路的該電路的電壓電壓, ,該電池的電動(dòng)勢(shì)為該電池的電動(dòng)勢(shì)為V,V,

19、內(nèi)電阻內(nèi)電阻為為?！窘馕鼋馕觥?1)(1)電壓表測(cè)路端電壓電壓表測(cè)路端電壓, ,滑動(dòng)變阻滑動(dòng)變阻器采用限流接法器采用限流接法, ,開關(guān)控制整個(gè)電路。實(shí)開關(guān)控制整個(gè)電路。實(shí)物圖如圖所示。物圖如圖所示。(2)(2)閉合開關(guān)前閉合開關(guān)前, ,為安全起見為安全起見, ,滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)處在阻值最大滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)處在阻值最大端。端。(3)(3)在在U-IU-I圖像上圖像上, ,縱坐標(biāo)表示電池的路端電壓。該圖像與縱軸縱坐標(biāo)表示電池的路端電壓。該圖像與縱軸的交點(diǎn)表示電池電動(dòng)勢(shì)的交點(diǎn)表示電池電動(dòng)勢(shì), ,故故E=1.8V,E=1.8V,斜率的絕對(duì)值表示電池內(nèi)阻斜率的絕對(duì)值表示電池內(nèi)阻的大小。故的大小。故r=

20、=2r= =2。答案：答案：(1)(1)見解析圖見解析圖(2)(2)阻值最大阻值最大(3)(3)路端路端1.81.82 2U1.80.8I0.70.2【高考題組高考題組】5.(20125.(2012重慶高考重慶高考) )某中學(xué)生課外科技活動(dòng)小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑某中學(xué)生課外科技活動(dòng)小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘制作了果汁電池橘制作了果汁電池, ,他們測(cè)量這種電池的電動(dòng)勢(shì)他們測(cè)量這種電池的電動(dòng)勢(shì)E E和內(nèi)阻和內(nèi)阻r,r,并探究電極間距對(duì)并探究電極間距對(duì)E E和和r r的影響。實(shí)驗(yàn)器材如圖所示。的影響。實(shí)驗(yàn)器材如圖所示。(1)(1)測(cè)量測(cè)量E E和和r r的實(shí)驗(yàn)方案為：調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器

21、的實(shí)驗(yàn)方案為：調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器, ,改改變電源兩端的電壓變電源兩端的電壓U U和流過電源的電流和流過電源的電流I,I,依據(jù)公依據(jù)公式式, ,利用測(cè)量數(shù)據(jù)作出利用測(cè)量數(shù)據(jù)作出U-IU-I圖像圖像, ,得出得出E E和和r r。(2)(2)將電壓表視為理想表將電壓表視為理想表, ,要求避免電流表分壓作要求避免電流表分壓作用對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響用對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響, ,請(qǐng)?jiān)陬}圖中用筆畫線代替請(qǐng)?jiān)陬}圖中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路。導(dǎo)線連接電路。(3)(3)實(shí)驗(yàn)中依次減小銅片與鋅片的間距實(shí)驗(yàn)中依次減小銅片與鋅片的間距, ,分別得到相應(yīng)果汁電池的分別得到相應(yīng)果汁電池的U-IU-I圖像如圖中圖像如圖中(a)(a)、(

22、b)(b)、(c)(c)、(d)(d)所示所示, ,由此可知：在該實(shí)驗(yàn)中由此可知：在該實(shí)驗(yàn)中, ,隨電極間距的減小隨電極間距的減小, ,電源電動(dòng)電源電動(dòng)勢(shì)勢(shì)( (選填選填“增大增大”“”“減小減小”或或“不變不變”) )。電源內(nèi)阻。電源內(nèi)阻( (選填選填“增大增大”“”“減小減小”或或“不變不變”) )。曲線曲線(c)(c)對(duì)應(yīng)的電源電動(dòng)勢(shì)對(duì)應(yīng)的電源電動(dòng)勢(shì)E=E=V,V,內(nèi)阻內(nèi)阻r=r=,當(dāng)外電路總電阻為當(dāng)外電路總電阻為2 5002 500時(shí)時(shí), ,該電源的輸出功率該電源的輸出功率P=P=mWmW。( (均保留三位有效數(shù)字均保留三位有效數(shù)字) )【解析解析】(1)(1)根據(jù)閉合電路的歐姆定律可

23、知根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知, ,電源路端電壓電源路端電壓U U、電源電動(dòng)勢(shì)電源電動(dòng)勢(shì)E E、電流以及內(nèi)電阻、電流以及內(nèi)電阻r r這幾個(gè)物理量之間的關(guān)系是這幾個(gè)物理量之間的關(guān)系是U=E-IrU=E-Ir。(2)(2)為了避免電流的分壓作用為了避免電流的分壓作用, ,電流表應(yīng)該相對(duì)電源外電流表應(yīng)該相對(duì)電源外接接, ,也就是說也就是說, ,電壓表要并聯(lián)在電源兩端。電壓表要并聯(lián)在電源兩端。(3)U-I(3)U-I圖像縱軸截距圖像縱軸截距表示電源電動(dòng)勢(shì)表示電源電動(dòng)勢(shì), ,從圖像上看從圖像上看, ,縱軸截距沒有變化縱軸截距沒有變化, ,因此電源的因此電源的電動(dòng)勢(shì)不變。電動(dòng)勢(shì)不變。(a)(a)、(b)(b

24、)、(c)(c)、(d)(d)的斜率依次增大的斜率依次增大, ,所以電源所以電源內(nèi)電阻增大。對(duì)于圖線內(nèi)電阻增大。對(duì)于圖線(c),(c),因?yàn)橐驗(yàn)閁=E-Ir,U=E-Ir,縱軸截距為縱軸截距為0.975V,0.975V,在在(c)(c)上取兩點(diǎn)上取兩點(diǎn), ,斜率斜率|k|= =478,|k|= =478,所以電源電動(dòng)勢(shì)為所以電源電動(dòng)勢(shì)為0.975V,0.975V,內(nèi)電阻為內(nèi)電阻為478478。外電阻。外電阻R=2 500R=2 500時(shí)時(shí), ,電路電流電路電流I=I= = 10103 3mA=0.327mA,mA=0.327mA,電源輸出功率電源輸出功率P=IP=I2 2R=0.327R=0.

25、3272 22 5002 5001010-6-6W=0.268mWW=0.268mW。UIERr0.9752 500478答案：答案：(1)U=E-Ir(1)U=E-Ir(2)(2)如圖如圖(3)(3)不變?cè)龃蟛蛔冊(cè)龃?.9750.9754784780.2680.2686.(20126.(2012福建高考福建高考) )某研究性學(xué)習(xí)小組欲測(cè)定一塊電池的電動(dòng)某研究性學(xué)習(xí)小組欲測(cè)定一塊電池的電動(dòng)勢(shì)勢(shì)E E。(1)(1)先直接用多用電表測(cè)定該電池電動(dòng)勢(shì)。在操作無誤的情況先直接用多用電表測(cè)定該電池電動(dòng)勢(shì)。在操作無誤的情況下下, ,多用電表表盤示數(shù)如圖多用電表表盤示數(shù)如圖, ,其示數(shù)為其示數(shù)為V V。(2

26、)(2)然后然后, ,用電壓表用電壓表 、電阻箱、電阻箱R R、定值電阻、定值電阻R R0 0、開關(guān)、開關(guān)S S、若干、若干導(dǎo)線和該電池組成電路導(dǎo)線和該電池組成電路, ,測(cè)定該電池電動(dòng)勢(shì)。測(cè)定該電池電動(dòng)勢(shì)。()()根據(jù)電路圖根據(jù)電路圖, ,用筆畫線代替導(dǎo)線用筆畫線代替導(dǎo)線, ,將實(shí)物圖連接成完整電將實(shí)物圖連接成完整電路。路。()()閉合開關(guān)閉合開關(guān)S,S,調(diào)整電阻箱阻值調(diào)整電阻箱阻值R,R,讀出電壓表讀出電壓表 相應(yīng)示數(shù)相應(yīng)示數(shù)U U。該學(xué)習(xí)小組測(cè)出大量數(shù)據(jù)該學(xué)習(xí)小組測(cè)出大量數(shù)據(jù), ,分析篩選出下表所示的分析篩選出下表所示的R R、U U數(shù)據(jù)數(shù)據(jù), ,并并計(jì)算出相應(yīng)的計(jì)算出相應(yīng)的 與與 的值。

27、請(qǐng)用表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)的值。請(qǐng)用表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn), ,并并作出作出 - - 圖線。圖線。R/R/166.7166.771.471.450.050.033.333.325.025.020.020.0U/VU/V8.38.35.95.94.84.84.24.23.23.22.92.9 / /1010-2-2-1-10.600.601.401.402.002.003.003.004.004.005.005.00 /V /V-1-10.120.120.170.170.210.210.240.240.310.310.350.351R1U1U1R1R1U()()從圖線中可求得從圖線中可求得E=E

28、=V V?！窘馕鼋馕觥?1)(1)選擇中間標(biāo)尺選擇中間標(biāo)尺,10V,10V量程最小刻度為量程最小刻度為0.2V,0.2V,因此示數(shù)因此示數(shù)為為 V=9.4VV=9.4V。(2)(2)() )依電路圖連接實(shí)物圖如圖所示依電路圖連接實(shí)物圖如圖所示47.05( () )據(jù)表格數(shù)據(jù)描點(diǎn)所作圖像如圖所示據(jù)表格數(shù)據(jù)描點(diǎn)所作圖像如圖所示( () )據(jù)閉合電路歐姆定律據(jù)閉合電路歐姆定律因此據(jù)圖像縱坐標(biāo)讀數(shù)的倒數(shù)得因此據(jù)圖像縱坐標(biāo)讀數(shù)的倒數(shù)得E=10.0V(9.5E=10.0V(9.511.1V11.1V均可均可) )。答案：答案：(1)9.4(1)9.4(2)(2)() )實(shí)物連線見解析實(shí)物連線見解析( () )圖線見解析圖線見解析( ()10.0(9.5)10.0(9.511.111.1均可均可) )00RrU111EURr,RUEERg得7.(20107.(2010廣東高考廣東高考) )某同學(xué)利用電壓表和電阻箱