2025屆新高考物理熱點沖刺復(fù)習(xí)：實驗 測電源電動勢和內(nèi)阻

一.原理:E＝U＋Ir干電池,開關(guān),滑動變阻器電壓表,電流表二.器材:三.電路圖四.實驗步驟1.按圖連接好電路,且S斷開,滑動變阻器阻值要調(diào)到最大3.斷開開關(guān),整理好器材.2.閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表有明顯的示數(shù)，記錄一組數(shù)據(jù)(I1,U1).用同樣的方法測量幾組I、U值．4.處理數(shù)據(jù)(求E,r.)(1)計算法E＝U1＋I1rE＝U2＋I2r用多個U,I算多個E,r,取平均值(2)作圖法電壓表量程？電流表量程？電流表外接還是內(nèi)接？2025屆新高考物理熱點沖刺復(fù)習(xí)

實驗:測電源電動勢和內(nèi)阻五.注意事項1.為了使電池的路端電壓變化較明顯：應(yīng)選取內(nèi)阻較大的舊干電池(1.5V)和內(nèi)阻較大的電壓表.2.實驗中不能將電流調(diào)得過大，且讀數(shù)要快，讀完后立即切斷電源，防止干電池因大電流放電時間過長導(dǎo)致內(nèi)阻r發(fā)生明顯變化。3.在畫U-I圖線(直線)時,誤差大的點舍去,求r時選,取直線上相距較遠的兩點求斜率可,以減小誤差；(可將一個定值電阻與電池串聯(lián)在一起作為電源，不過要注意測量結(jié)果減去定值電阻才是電池內(nèi)阻)4.若U－I圖線縱軸刻度不從零開始，則圖線和橫軸的交點不再是短路電流．誤差分析1.偶然誤差：電表讀數(shù)誤差及作圖誤差(U-I)2.系統(tǒng)誤差：電壓表或電流表分流或分壓誤差E測<E真r測<r真E測=E真r測>r真1.實驗方案對實驗測量的精度有直接的影響，某學(xué)習(xí)小組對“測量電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗方案進行了探究.實驗室提供的器材有：干電池一節(jié)(電動勢約1.5V，內(nèi)阻小于1Ω)；電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約3kΩ)；電流表A(量程0.6A，內(nèi)阻約1Ω)；滑動變阻器R(最大阻值為20Ω)；定值電阻R1(阻值2Ω)；定值電阻R2(阻值5Ω)；開關(guān)一個，導(dǎo)線若干．(1)該小組按照圖甲所示的電路進行實驗，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值使電流表示數(shù)逐漸接近滿偏，記錄此過程中電壓表和電流表的示數(shù)，利用實驗數(shù)據(jù)在U－I坐標(biāo)紙上描點，如圖乙所示，結(jié)果發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)的變化范圍比較小，出現(xiàn)該現(xiàn)象的主要原因是________．(單選，填正確答案標(biāo)號)A．電壓表分流B．干電池內(nèi)阻較小C．滑動變阻器最大阻值較小D．電流表內(nèi)阻較小B(2)針對電壓表示數(shù)的變化范圍比較小的問題，該小組利用實驗室提供的器材改進了實驗方案，重新測量得到的數(shù)據(jù)如下表所示．請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，回答以下問題：①圖中已標(biāo)出后3組數(shù)據(jù)對應(yīng)的坐標(biāo)點，請標(biāo)出前4組數(shù)據(jù)對應(yīng)的坐標(biāo)點并畫出U－I圖像．②根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知，所選的定值電阻為________(填“R1”或“R2”)．③用筆畫線代替導(dǎo)線,請按照改進后的方案,將圖所示實物圖連接成完整電路．R12.某實驗小組正在測定一節(jié)新型電池的電動勢(約為3V)和內(nèi)阻，現(xiàn)要選取一個定值電阻R0當(dāng)作保護電阻。(1)首先為了準(zhǔn)確測量定值電阻R0的阻值，在操作臺上準(zhǔn)備了如下實驗器材：A.電壓表V(量程為0～3V，電阻約為4kΩ)B.電流表A1(量程為0～1A，內(nèi)阻約為0.5Ω)C.電流表A2(量程為0～3A，內(nèi)阻約為0.5Ω)D.定值電阻R0(阻值約為3Ω)E.滑動變阻器R(0～10Ω)F.開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干上述器材中，在測量R0阻值時應(yīng)選擇____________(填器材前面的序號)為電流表，其實驗電路圖應(yīng)選圖2甲中的____________(填圖號)，經(jīng)測量定值電阻R0的阻值為2.8Ω。(2)之后為了測量該新型電池的電動勢和內(nèi)阻，設(shè)計了如下實驗，完成圖乙中實驗器材的連接并畫出實驗圖。(3)根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)作出U－I圖線如圖丙所示，根據(jù)圖丙可以求出待測新型電池的內(nèi)阻為________Ω，電池電動勢為________V。(保留2位有效數(shù)字)

3.用如圖甲的電路測定一電池組的電動勢與內(nèi)電阻。（1）用筆畫線代替導(dǎo)線在圖乙中完成實物連接圖__________；（2）由圖丙可知：該電池組的電動勢E＝_____V，內(nèi)阻r＝_____Ω，當(dāng)滑動變阻器R接入電路的電阻為4Ω時，該電源的輸出功率為______W。（3）該同學(xué)又利用上述實驗方案測定了同規(guī)格新舊兩種電池組的電動勢與內(nèi)電阻。通過實驗發(fā)現(xiàn)舊電池組與新電池組相比，電動勢幾乎沒有變化，但它們的輸出功率P隨外電阻R變化的關(guān)系圖線有較大差異，如圖丁所示?？芍码姵亟M對應(yīng)的是圖線_____（選填“A”或“B”）。B1.實驗原理:E＝IR＋Ir2.數(shù)據(jù)處理:計算法,圖象法考點二:安阻法測電動勢和內(nèi)阻考點三:伏阻法測電動勢和內(nèi)阻1.實驗原理:2.數(shù)據(jù)處理:計算法,圖象法

1.有一特殊電池，電動勢約為9V，內(nèi)阻約為40Ω，已知該電池允許輸出最大電流為50mA。為了測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖7甲所示電路進行實驗，圖中電流表的內(nèi)阻RA＝5Ω，R為電阻箱，阻值范圍0～999.9Ω，R0為定值電阻，對電源起保護作用。(1)本實驗中的R0應(yīng)選________(填字母)。A.10Ω B.50ΩC.150Ω D.500Ω(2)該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，讀取電流表的示數(shù)，記錄多組數(shù)據(jù)，作出了如圖乙所示的圖線，則根據(jù)圖線可求得該電池的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝_______Ω。C10452.一同學(xué)測量某干電池的電動勢和內(nèi)阻．(1)如圖13所示是該同學(xué)正準(zhǔn)備接入最后一根導(dǎo)線(圖中虛線所示)時的實驗電路．請指出圖中在器材操作上存在的兩個不妥之處：____,____(2)實驗測得的電阻箱阻值R和電流表示數(shù)I，以及計算的1/I數(shù)據(jù)見下表：由圖像可計算出該干電池的電動勢為________V；內(nèi)阻為________Ω.(3)為了得到更準(zhǔn)確的測量結(jié)果，在測出上述數(shù)據(jù)后，該同學(xué)將一只量程為100mV的電壓表并聯(lián)在電流表的兩端．調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.33A時，電壓表的指針位置如圖所示，則該干電池的電動勢應(yīng)為________V，內(nèi)阻應(yīng)為________Ω.1.34(1.30～1.44都算對)；1.0(0.8～1.2都算對)3.實驗室中準(zhǔn)備了下列器材：待測干電池(電動勢約1.5V，內(nèi)阻約1.0Ω)；電流表G(滿偏電流1.5mA，內(nèi)阻rg＝10Ω)；電流表A(量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.10Ω)；滑動變阻器R1(最大阻值20Ω)；滑動變阻器R2(最大阻值100Ω)；定值電阻R3＝990Ω，開關(guān)S和導(dǎo)線若干．(1)某同學(xué)選用上述器材(滑動變阻器只選用了一個)測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻．為了能較為準(zhǔn)確地進行測量和操作方便，實驗中選用的滑動變阻器應(yīng)是________．(填代號)(2)請在如圖甲所示虛線框中畫出該同學(xué)的實驗電路圖．(3)如圖乙為該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的I1－I2圖線(I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù))，由該圖線可得，被測干電池的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω.4.某課題研究小組準(zhǔn)備測量一個鋰電池的電動勢和內(nèi)阻，在操作臺上準(zhǔn)備了如下實驗器材：A．待測鋰電池(電動勢E約為3.7V，內(nèi)阻r未知)B．電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約為幾千歐)C．電流表A(量程0.6A，內(nèi)阻RA＝2.2Ω)D．電阻箱R1(0～99.9Ω)E．滑動變阻器R2(最大阻值為10Ω)F．定值電阻R0(阻值約為5Ω)G．開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干(1)在實驗操作過程中，該小組成員設(shè)計了如圖甲所示電路．多次改變電阻箱R1的阻值R，讀出電壓U，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出圖象，如圖乙所示，則電源電動勢E＝________V.(2)為了測定鋰電池的內(nèi)阻需測出電阻R0的阻值，小組成員設(shè)計了如圖丙所示的電路，請在圖丁中連接對應(yīng)的實物圖．實驗過程中，某次測量電流表示數(shù)為0.40A時，電壓表示數(shù)如圖戊所示，由此可求得R0＝________Ω；結(jié)合圖乙可求得電池內(nèi)阻r＝________Ω.(以上兩空結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)5.利用如圖所示電路，可以測定電源的電動勢和內(nèi)阻，所用的實驗器材有：待測電源，電阻箱R(最大阻值999.9Ω),電阻R0(阻值為3.0Ω)，電阻R1(阻值為3.0Ω),電流表A(量程為200mA,內(nèi)阻為RA＝6.0Ω)，開關(guān)S.①將電阻箱阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)S；②多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電流表的示數(shù)I和電阻箱相應(yīng)的阻值R；③以1/I為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)，作1/I－R圖線(用直線擬合)；④求出直線的斜率k和在縱軸上的截距b.回答下列問題：(1)分別用E和r表示電源的電動勢和內(nèi)阻，則1/I與R的關(guān)系式為______．(2)實驗得到的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所