2019-2020學(xué)年高二物理人教版選修3-1課時(shí)練：(18)實(shí)驗(yàn)：測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻Word版含答案

1、實(shí)驗(yàn)：測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻1、如圖所示是甲、乙、丙三位同學(xué)設(shè)計(jì)的測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路圖。電路中R、R2為已知阻值的電阻。下列說(shuō)法正確的是（）&&叫甲乙丙A.只有甲同學(xué)設(shè)計(jì)的電路能測(cè)出電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻B.只有乙同學(xué)設(shè)計(jì)的電路能測(cè)出電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻C.只有丙同學(xué)設(shè)計(jì)的電路能測(cè)出電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻D.三位同學(xué)設(shè)計(jì)的電路都能測(cè)出電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻2、如圖所示，在用一只電壓表和兩個(gè)定值電阻測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于未考慮電壓表內(nèi)阻，其測(cè)量值E和r與真實(shí)值E0與r0相比較，正確的是（）A. E :二 Eo, r ：二 roB. E = Eo, r : r0C. E E

2、o, rr0D. E Eo, r 二 ro3、王羽同學(xué)在測(cè)最電源電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，把實(shí)物分別連成如圖所示的甲、乙兩種電路然后在同一坐標(biāo)系中分別作出如圖丙所示的兩條圖線(xiàn)a與b,則下列說(shuō)法正確的是（）/ A.由甲電路所描繪的圖線(xiàn)是 aB.由乙電路所描繪的圖線(xiàn)是 bC.由a圖線(xiàn)測(cè)得電源電動(dòng)勢(shì)約為1.50V,內(nèi)阻約為 3.0 QD.由b圖線(xiàn)測(cè)得電源電動(dòng)勢(shì)約為1.45V,內(nèi)阻約為 0.9 Q,內(nèi)阻分別且B. V1與 A24、用如圖所示的電路測(cè)量電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，若有兩只電壓表 V1、2量程相同為R1、Rv2，且Rv1ARv2；兩只電流表Ai、A2量程相同,內(nèi)阻分別為RA1>Ra2 ,R1 &

3、gt;Ra2 ,在實(shí)3中，為了使E、r的測(cè)量值更精確一些，選擇的電表應(yīng)該是（）C.V2 與 A1D.V2 與 A25、用如圖所示電路測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，關(guān)于誤差的說(shuō)法正確的是（）A.由于電流表的分壓作用，使內(nèi)阻的測(cè)量值小于真實(shí)值B.由于電壓表的分流作用，使內(nèi)阻的測(cè)量值小于真實(shí)值C.測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)等于真實(shí)值D.測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)比真實(shí)值小,由于沒(méi)考慮電表內(nèi)阻造成了誤差，下列說(shuō)法正確的是6、用伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻B.用乙圖電路測(cè)量時(shí),電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量值均大于真實(shí)值C.用丙圖電路測(cè)量時(shí),電源內(nèi)阻的測(cè)量值小于真實(shí)值，電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值等于真實(shí)值D.用丁圖電路測(cè)量時(shí),電源內(nèi)阻的測(cè)量值大于真實(shí)值，電動(dòng)勢(shì)的

4、測(cè)量值等于真實(shí)值7、某探究小組采用圖甲所示的電路測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，發(fā)現(xiàn)量程0 3V的電壓表出現(xiàn)故障不能正常使用，實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的其他器材還有一個(gè)量程0500心、內(nèi)阻甲乙丙1 .為了把靈敏電流計(jì)改裝成0 2V量程的電壓表繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，電阻箱R應(yīng)調(diào)整至Q .2 .探究小組中一個(gè)同學(xué)用靈敏電流計(jì)和電阻箱設(shè)計(jì)了圖乙所示的實(shí)驗(yàn)電路，同樣測(cè)出了干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.多次調(diào)節(jié)電阻箱，記錄靈敏電流計(jì) G的示數(shù)I和電阻箱的阻值 R電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別 E 1 一 ，一一用 E 和 r 表小，貝U 一 和 R的關(guān)系式為 .然后以1為縱坐標(biāo)，以R為橫坐標(biāo)，作出的1-R圖線(xiàn)為一直線(xiàn)，如圖丙所示，測(cè)得直線(xiàn)在II2

5、 縱軸上的截距b=134A ,直線(xiàn)的斜率k=,則該電池的電動(dòng)勢(shì) E=V,內(nèi)阻3r =Q.8、利用圖甲所示電路測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，定值電阻R0=2Q.甲1 .某實(shí)驗(yàn)得到的部分?jǐn)?shù)據(jù)如表所示，序號(hào)為2的電壓表、電流表的示數(shù)如圖乙所示，請(qǐng)讀出數(shù)據(jù)，完成下表.答:，.序號(hào)123456U/V1.321.020.780.600.42I/A0.060.180.240.300.36丙2 .在圖丙中將所缺數(shù)據(jù)點(diǎn)補(bǔ)充完整并作圖,根據(jù)圖線(xiàn)求得斜率 k =V/A （保留兩位有效數(shù)字）.3 .根據(jù)圖線(xiàn)求得干電池的電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻r=（保留兩位有效數(shù)字）.9、用電流表、電壓表測(cè)電源（兩節(jié)干電池）的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻

6、r,所給的器材有：A.電壓表 V（0 3V 15V）B.電流表 A（0 0.6A 3A）C.滑動(dòng)變阻器Ri （最大阻值為20）D.滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值為10000）E.開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)線(xiàn)若1 .實(shí)驗(yàn)中電壓表量程應(yīng)選擇 （填“ 0 3 ”或“ 0 15 ”）V,電流表量程應(yīng)選擇（填“ 0 0.6 ”或“ 0 3”）A,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇 （填選項(xiàng)前的字母）.2 .學(xué)生選擇合適的量程和器材，按圖甲所示連接電路，作出了如圖乙所示 U - I的圖線(xiàn)，根據(jù)圖線(xiàn)求得電源的電動(dòng)勢(shì)E =V,內(nèi)阻r =（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）10、某物理興趣小組在學(xué)了閉合電路歐姆定律之后，欲測(cè)量一節(jié)廢舊干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r,能

7、夠使用的實(shí)驗(yàn)器材有：A.廢舊干電池一節(jié)B.毫安表 A（量程00.2mA,內(nèi)阻為1.0 ）C.毫安表A2（量程0300mA，內(nèi)阻約為0.03 Q）D.滑動(dòng)變阻器R（020Q）E.定值電阻 R （阻值為3.0 Q）F.定值電阻R（阻值為9999.0 ）G.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干。出甲Ji乙1 .在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前，該小組先用多用電表直流電壓“ 2.5V”擋進(jìn)行粗測(cè)，結(jié)果如圖甲所示，則 該廢舊干電池的電動(dòng)勢(shì)約為 V。2 .該實(shí)驗(yàn)小組討論后，決定采用如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行測(cè)量，則甲處應(yīng)選毫安表（填“ A”或" A?”），乙處應(yīng)選毫安表 （填“ AJ'或圖丁,發(fā)現(xiàn)先將滑動(dòng)變阻器的滑片移至中,則說(shuō)

8、明實(shí)物圖中兩導(dǎo)線(xiàn)與滑動(dòng)變阻，得到毫安表 a、a2的多組數(shù)據(jù)圖內(nèi)3 .該小組按照?qǐng)D乙所示電路連接好圖丙所示的實(shí)物圖后 間位置，然后逐漸向左滑動(dòng)，乙處毫安表的示數(shù)逐漸增大 器接線(xiàn)柱的連接情況是（）A.導(dǎo)線(xiàn)P接在A(yíng)接線(xiàn)柱上,導(dǎo)線(xiàn)Q接在B接線(xiàn)柱上B.導(dǎo)線(xiàn)P接在C接線(xiàn)柱上,導(dǎo)線(xiàn)Q接在D接線(xiàn)柱上C.導(dǎo)線(xiàn)P接在C接線(xiàn)柱上,導(dǎo)線(xiàn)Q接在B接線(xiàn)柱上D.導(dǎo)線(xiàn)P接在D接線(xiàn)柱上，導(dǎo)線(xiàn)Q接在A(yíng)接線(xiàn)柱上4 .實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后，逐漸減小滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值Ii、I2,作出的Ii-12圖象如圖丁所示，則該電池的電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻r=Q 0 （結(jié)果均保留兩位小數(shù)）1答案及解析：答案：D解析：甲同學(xué)可用 E =Ii(r +R )E

9、 =L(r +R 那得電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，乙同學(xué)可用E =Ui +U1r,E =U2 +幺求得電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，丙同學(xué)可用 RiR2E =Ui +Iir,E =U2 +I2求得電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,故三位同學(xué)設(shè)計(jì)的電路都能測(cè)出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，選項(xiàng)D正確。2答案及解析：答案：A解析：本題的實(shí)驗(yàn)中，電壓表與電源并聯(lián)，可視為等效電源，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的是等效電源的電動(dòng)勢(shì) 和內(nèi)阻，故E <E0, r <r0,選項(xiàng)A正確3答案及解析：答案：D解析：甲圖的電壓表測(cè)量電源的路端電壓，則其U - I圖象的斜率絕對(duì)值表示電源內(nèi)阻和電壓表內(nèi)阻并聯(lián)之后的阻值，而乙圖中U -I圖象的斜率絕對(duì)值表示電源內(nèi)阻與電

10、流表內(nèi)阻之 和，所以乙圖對(duì)應(yīng)的圖象斜率絕對(duì)值大些，故由甲電路所描繪的圖線(xiàn)是b,由乙電路所描繪的圖線(xiàn)是a,故A B錯(cuò)誤；電源的U -I圖象與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源的電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值是電源的內(nèi)阻，則由a圖線(xiàn)測(cè)得電源電動(dòng)勢(shì)約為1.50V,內(nèi)阻約為15-10.r =C =1G ,由b圖線(xiàn)測(cè)得電源電動(dòng)勢(shì)約為1.45V,內(nèi)阻約為0.5145 -10,r =C =0.9C，故C錯(cuò)誤,D正確.0.54答案及解析：答案：AB解析：根據(jù)閉合電路歐姆定律應(yīng)有：E =U +(I +IV)r ,所以為減小誤差,要求電壓表的分流應(yīng)盡量小，由Iv = D可知，電壓表內(nèi)阻應(yīng)盡量大,即電壓表應(yīng)選 Vi,電流表內(nèi)阻對(duì)實(shí)驗(yàn)

11、沒(méi)有 Rv影響，選才i A1、A2均可以，故A、B正確.5答案及解析：答案：BD解析：由圖示可得，電壓表測(cè)路端電壓，但由于電壓表的分流作用，使電流表的測(cè)量值小于真 實(shí)值，實(shí)驗(yàn)誤差是由于電壓表的分流造成的；當(dāng)外電路短路時(shí)，電壓表不分流，故短路電流相同；而測(cè)量的電流值要小于真實(shí)值 ，故作出測(cè)量值和真實(shí)值的圖象如圖所示.由圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值小于真實(shí)值 ，電源內(nèi)阻測(cè)量值小于真實(shí)值，故B、D正確,A、C錯(cuò)誤.6答案及解析：答案：AD解析：用甲圖電路測(cè) E和r,對(duì)應(yīng)公式有U =E-卜，由于電壓表的分流，導(dǎo)致電流表測(cè)量的并不是干路電流，而是略小于干路電流，修正后圖形如圖甲所示.由圖可知E測(cè)E真，測(cè)r

12、1t，故A正確.用乙圖電路測(cè)E和r,對(duì)應(yīng)公式有U = E -卜.由于電流表的分壓，導(dǎo)致電壓表測(cè)量的不是路端電壓，而是略小于路端電壓，修正后圖形如圖乙所示.由圖 可知EE真，r真,故B錯(cuò)誤.用丙圖電路測(cè)E和r,對(duì)應(yīng)公式有E=U+gr,整理后1 r 11得'=L + 1,由于電流表的并聯(lián)，負(fù)載電阻的真實(shí)值 R直與實(shí)3值R滿(mǎn)足 U ERE111，一一，一 '='+'，修正后圖形如圖丁所不%RRv.由圖可知E測(cè)E真，測(cè) 噎，故D正確.丙丁11r用丁圖電路測(cè)E和r,對(duì)應(yīng)公式有E = I(R + r),整理后得='R+L,由于電流表的分壓I EE負(fù)載電阻的真實(shí)值 q

13、與實(shí)驗(yàn)值R滿(mǎn)足 q = R + ra，修正后圖形如圖丁所示.由圖可知E測(cè)=E真，測(cè) r真，故D正確.7答案及解析：_ 1Rg r 1答案：1.38002.=-g+R 1.5;1.0I E E解析：1.將電流計(jì)改裝成電壓表，應(yīng)串聯(lián)一個(gè)大電阻，根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律可知_2_R =11 -200；- =3800 .500 102.根據(jù)閉合電路歐姆定律可知I =E,Rg r R變形可得1 =- -R. I E E_ Rg r 1分析可知 b =, k ,E E可得 E -1.5V, r -1.01. V8答案及解析:答案：1.1.14;0.122.圖見(jiàn)解析 -3.03.1.5;1.0解析：1.一節(jié)干電池

14、的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V,所以電壓表量程為 03V,根據(jù)乙圖可知，電壓表示數(shù)U =1.14V,定值電阻Ro =2C,電路最大電流約為 15A =0.75A ,所以電流表量程為 200.6A,根據(jù)乙圖可知，電流表示數(shù)I =0.12A.2 .根據(jù)描點(diǎn)法作出圖象，如圖所示，可得斜率k = -3.0V/A .3 .根據(jù)U = E -I（r +R）可知，U I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是1.5V,則電源電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,電源電阻 r =|k|R =1.00.9答案及解析:答案:1. 03; 00.6;C2.3.0;3.6解析：1.由于電源電動(dòng)勢(shì)約 3V,電壓表的量程應(yīng)選擇 0 3V ；實(shí)驗(yàn)中，電流不宜過(guò)大，電流

15、表的程應(yīng)選擇00.6A;干電池內(nèi)阻一般為幾歐姆，不太大，為調(diào)節(jié)電壓、電流方便，滑動(dòng)變阻 器應(yīng)選擇最大阻值為 20Q的C.4 .根據(jù)閉合電路歐姆定律E = U +卜，可得U = E -卜.電源U -I圖線(xiàn)與縱軸的交點(diǎn)等于電源電動(dòng)勢(shì)，故電源電動(dòng)勢(shì)等于 3.0V；電源U-I圖線(xiàn)斜率的絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻，則3.0 一1.5=36.0.4210答案及解析：答案：1.1.452. A2A3.C4.1.50（1.48 1.52 均可）3.67（3.65 3.70 均可）解析：1.由多用電表的讀數(shù)規(guī)則可知，此時(shí)多用電表的讀數(shù)為1.45V。2.由于提供的實(shí)驗(yàn)器材中沒(méi)有電壓表,所以要改裝一個(gè)電壓表，由于毫安表A的內(nèi)阻已知，所以乙處應(yīng)選奄安表Ai, Ai與定值電阻串聯(lián)后改裝成一個(gè)量程為2V的電壓表甲處應(yīng)選用毫安表A2。3 .由題圖乙可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器