2019版高考物理第八章恒定電流第63講實(shí)驗(yàn)：測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻教科版

1、第63講 實(shí)驗(yàn)：測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻方法點(diǎn)撥（1）圖像法處理數(shù)據(jù)是本實(shí)驗(yàn)重點(diǎn).根據(jù)閉合電路歐姆定律找出圖像的函數(shù)關(guān)系 式，從而確定圖像斜率、截距等的意義.（2）明確實(shí)驗(yàn)中需要測量的量與實(shí)際測量的量的關(guān)系， 進(jìn)行誤差分析.1. （2017 山東煙臺(tái)模擬）在“測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)利用兩個(gè)理想電流表A、A2和定值電阻RO=2000Q以及滑動(dòng)變阻器，設(shè)計(jì)了如圖 1甲所示的電路來測量一個(gè) 電池組的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，用 I1和I2分別表示通過電流表 A1和A2的電流，該同學(xué)測出的實(shí)驗(yàn) 數(shù)據(jù)如下表所示：I 1/mAI2/A11.350.3021.300.4031.200.6041.100.

2、8051.050.90圖1（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)，在圖乙的坐標(biāo)紙上繪出I 1 I 2圖線；（2）由I1I2圖線得出，被測電池組的電動(dòng)勢 E=V,內(nèi)阻r=.（結(jié)果均保留兩 位有效數(shù)字）2. （2017 北京豐臺(tái)區(qū)模擬）某物理興趣小組的同學(xué)要測量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r.實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：待測干電池電流表 A1：量程00.6A,內(nèi)阻r1約為0.125 Q電流表 A2：量程0300 pA,內(nèi)阻2為1000a滑動(dòng)變阻器 R:阻值范圍020Q,額定電流2A電阻箱R':阻值范圍09999額定電流1A開關(guān)S導(dǎo)線若干小組中不同的同學(xué)選用了不同的器材和實(shí)驗(yàn)方案：(1)甲同學(xué)選用電流表 Ai、電

3、流表A2和滑動(dòng)變阻器 R電阻箱R'等來測量干電池的電動(dòng)勢和 內(nèi)電阻，電路如圖 2所示.他將電流表A2與電阻箱R'串聯(lián)，使其改裝成一個(gè)量程為3.0V的電壓表，此時(shí)電阻箱 R'的阻值應(yīng)調(diào)到在記錄數(shù)據(jù)時(shí)，他沒有記錄第三組的電壓值，請你根據(jù)圖3電流表4的表盤示數(shù)寫出對應(yīng)的電壓值U=V;測量次數(shù)123456電流表Ai讀數(shù)I/A0.120.200.360.380.500.57改裝電壓表U讀數(shù)U/V1.371.321.141.101.05A噌請你根據(jù)他記錄的數(shù)據(jù)， 在圖4的直角坐標(biāo)系上畫出 U I圖像；并由圖像得到電池的電動(dòng) 勢E=V,內(nèi)電阻 r =Q .圖4(2)乙同學(xué)選用電流表

4、為、電阻箱R'、開關(guān)和導(dǎo)線測量干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，電路如圖5所示.實(shí)驗(yàn)中他先將電阻箱 R'阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)S;多次調(diào)節(jié)電阻箱阻值， 分別記下,，一 一，1 1電流表的小數(shù)I和電阻箱對應(yīng)的阻值 R'以，為縱坐標(biāo)，以(R' +2)為橫坐標(biāo)，作-(R1 + r»圖線，如圖6所示，并根據(jù)圖像求出圖線的斜率 k和在縱軸上的截距 b.圖5圖6請用斜率k和截距b,寫出電動(dòng)勢E=,內(nèi)電阻r =（3）請你對兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)作出評(píng)價(jià) 3. （2018 山東青島二中模擬）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖 7甲所示的電路來測量電源電動(dòng)勢 E、內(nèi)阻 r和電阻R的阻值.實(shí)驗(yàn)器材有：待測電源

5、 （電動(dòng)勢為E,內(nèi)阻為r）；待測電阻 R;電壓表 V（量程1.5V,內(nèi)阻很大）；電阻箱R（099.99 ）;開關(guān)Si；單刀雙擲開關(guān)導(dǎo)線若干.兄甲圖7 先測量電阻R的阻值，請將該同學(xué)的操作補(bǔ)充完整.閉合S,將S2切換到a,調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù) R和對應(yīng)的電壓表示數(shù) U;保持電阻箱示數(shù)不變，將 S2切換到b,讀出電壓表的示數(shù) U2;則電阻R表達(dá)式為R =（2）該同學(xué)已經(jīng)測得電阻R=4.95 Q ,繼續(xù)測量電源電動(dòng)勢E和內(nèi)阻做法是：閉合 S,將S2切換到a,多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù) R和對應(yīng)的電壓表示數(shù) U,由測得的數(shù)據(jù),一 ，.一 ,1 1 ，,一，一，一繪出了如圖乙所本的1 -g圖線

6、，則電源電動(dòng)勢 E=V,內(nèi)阻r =Q .（保留三U R位有效數(shù)字）4.為測量某一電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，提供器材如下:待測電源：電動(dòng)勢約為 4.5V,內(nèi)阻約為1.5 電壓表 ：量程03V,內(nèi)阻 R= 3k Q ;電流表：量程。0.6A,內(nèi)阻 R約為0.1定值電阻R:阻值為3Q;定值電阻R:阻值為1.5k ;滑動(dòng)變阻器R:最大阻值為10 ;開關(guān)、導(dǎo)線若干.甲同學(xué)采用如圖8甲所示電路進(jìn)行測量，乙同學(xué)采用如圖乙所示電路進(jìn)行測量.兩同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)獲得電壓表和電流表的多組讀數(shù),在U I坐標(biāo)系中分別進(jìn)行描點(diǎn)連線,得到直線后，將直線向兩側(cè)延長，得到在兩坐標(biāo)軸上的截距如圖丙所示.<S>(2)圖8芻二_廠甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)獲得數(shù)據(jù)為坐標(biāo)系中的圖線用圖線測得的電動(dòng)勢和內(nèi)阻分別為（填寫序號(hào)“”或“”）.按照乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路，用細(xì)線替代導(dǎo)線，在圖 9中完成實(shí)物連接.圖9答案精析1. (1)如圖所示0.74均可)(2)3.01.02. (1)9000 1.20如圖所示 1.46(1.45 1.47 均可)0.73(0.711 b(2)k k乙同學(xué)的設(shè)計(jì)方案較好，實(shí)驗(yàn)器材簡單，沒有系統(tǒng)誤差3.U2-(1)uR0 (2)1.431.05(1.06 也正確)4.(2)4.471.49 (3)實(shí)物連線如圖所示路端電壓為電壓解析(1)甲同學(xué)獲得數(shù)據(jù)為題圖丙坐標(biāo)系