物理選修3-1人教新課標29實驗：測定電池的電動勢和內阻練習

1、實驗：測定電池的電動勢和內阻課后強化演練一、選擇題1(2012·大連高二檢測)在“測定電源電動勢和內阻”的實驗中，為使實驗效果明顯且不損壞儀器，應選擇下列哪種電源較好()A內阻較大的普通干電池B內阻較小的普通蓄電池C小型交流發(fā)電機D小型直流發(fā)電機解析：為了使電路中路端電壓變化比較明顯，應使用內阻較大的干電池答案：A2(2013·長沙高二檢測)為了測出電源的電動勢和內阻，除待測電源和開關、導線以外，配合下列哪組儀器，不能達到實驗目的()A一個電流表和一個電阻箱B一個電壓表、一個電流表和一個滑動變阻器C一個電壓表和一個電阻箱D一個電流表和一個滑動變阻器解析：滑動變阻器不能讀出阻

2、值，因此D不能達到實驗目的答案：D3如圖所示是根據(jù)某次實驗記錄的數(shù)據(jù)畫出的U­I圖線，關于此圖線，下列說法中正確的是()A縱軸的截距表示電源的電動勢，即E3.0 VB橫軸的截距表示電源的短路電流，即I短0.6 AC電源的內阻r5 D電源的內阻r1.0 解析：由UEIr可知縱截距表示電源電動勢，A正確；斜率表示內阻rI3 A，故D正確，B、C錯誤答案：AD二、非選擇題4(2012·高考重慶理綜)某中學生課外科技活動小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產的柑橘制作了果汁電池，他們測量這種電池的電動勢E和內阻r，并探究電極間距對E和r的影響，實驗器材如圖所示測量E和r的實驗方案為：調節(jié)滑動

3、變阻器，改變電源兩端的電壓U和流過電源的電流I，依據(jù)公式_，利用測量數(shù)據(jù)作出U­I圖象，得出E和r.將電壓表視為理想表，要求避免電流表分壓作用對測量結果的影響，請在圖中用筆畫線代替導線連接電路實驗中依次減小銅片與鋅片的間距，分別得到相應果汁電池的U­I圖象如圖中 (a)、(b)、(c)、(d)所示，由此可知：在該實驗中，隨電極間距的減小，電源電動勢_(填“增大”、“減小”或“不變)，電源內阻_(填“增大”、“減小”或“不變”)曲線(c)對應的電源電動勢E_ V，內阻r_，當外電路總電阻為2 500 時，該電源的輸出功率P_ mW.(均保留三位有效數(shù)字)解析：利用EUIr可推

4、得UEIr.要避免電流表分壓作用對測量結果的影響，電流表應采用外接法，開關要控制整個電路，實物連接如答案圖所示由U­I圖象可以看出，減小銅片與鋅片間距，縱軸截距不變，即電源電動勢不變；由于U­I圖象的斜率隨兩電極間距離減小而增大，根據(jù)r可知電源內阻逐漸增大；對于曲線(c)，與縱軸交點U0.975 V，即為電源電動勢，根據(jù)r可得r 478 ；當R2 500 時，路端電壓U E0.819 V，輸出功率P W0.268 mW.答案：UEIr5(探究創(chuàng)新)某同學通過查找資料，自己動手制作了一個電池，該同學想測量一下這個電池的電動勢E和內電阻r，但是從實驗室只借到一個開關、一個電阻箱

5、(最大阻值為999.9 ，可當標準電阻用)、一個電流表(量程Ig0.6 A，內阻rg0.1 )和若干導線(1)請根據(jù)測定電動勢E和內電阻r的要求，設計圖甲中器件的連接方式，畫線把它們連接起來(2)接通開關，逐次改變電阻箱的阻值R，讀出與R對應的電流表的示數(shù)I，并作記錄，當電阻箱的阻值R2.6 時，其對應的電流表的示數(shù)如圖乙所示，處理實驗數(shù)據(jù)時，首先計算出每個電流值I的倒數(shù)，再制作R­坐標圖，如圖丙所示，圖丙中標注出了的幾個測量對應的坐標點，請你將與圖乙實驗數(shù)據(jù)對應的坐標點也標在圖丙上(3)在圖丙上把描繪出的坐標點連成圖線(4)根據(jù)圖丙描繪出的圖線可得出這個電池的電動勢E_V，內電阻r

6、_.解析：(1)本實驗是采用電流表和電阻箱組合測定電池電動勢和內阻，只需將它們串聯(lián)起來即可，實物連接如圖(1)(2)如圖所示(3)圖中坐標為(1.2,2.8)的點不合理舍去，過其他的點作直線，如(2)中圖線所示(4)由EIRIr得Rr，圖線的斜率等于電源電動勢，在縱軸上的截距等于電源內阻的負值，由(2)中圖線可知E1.5 V，r0.3 .答案：(1)見解析(2)見解析(3)見解析(4)1.5(1.461.54)0.3(0.250.35)6(2011·高考四川理綜)為測量一電源的電動勢及內阻(1)在下列三個電壓表中選一個改裝成量程為9 V的電壓表A量程為1 V、內阻大約為1 k的電壓表

7、B量程為2 V、內阻大約為2 k的電壓表C量程為3 V、內阻為3 k的電壓表選擇電壓表_串聯(lián)_ k的電阻可以改裝成量程為9 V的電壓表(2)利用一個電阻箱、一只開關、若干導線和改裝好的電壓表(此表用符號、或與一個電阻串聯(lián)來表示，且可視為理想電壓表)，在虛線框內畫出測量電源電動勢及內阻的實驗原理電路圖(3)根據(jù)以上實驗原理電路圖進行實驗，讀出電壓表示數(shù)為1.50 V時，電阻箱的阻值為15.0 ；電壓表示數(shù)為2.00 V時，電阻箱的阻值為40.0 ，則電源的電動勢E_ V、內阻r_ .解析：(1)改裝電壓表需根據(jù)電壓表內阻計算分壓電阻的電阻值，表的量程擴大3倍即為改裝的電壓表，故應選C，要將量程為3 V，內阻3 k的電壓表改裝為量程為9 V的電壓表，串聯(lián)分壓電阻的阻值為