高考物理一轮复习（同步课时作业及单元检测）第10章 恒定电流 实验4 测定电源的电动势和内阻

高考物理一轮复习（同步课时作业及单元检测）第10章 恒定电流 实验4 测定电源的电动势和内阻内容摘要：

1、测定电源的电动势和内阻 1用如图实410 所示的电路测量电池电动势和内电阻时，若有两只电压表 2 量程相同，内阻分别为 只电流表 2 图实4 10量程相同，内阻分别为 A 2，且实验中，为了使 E、r 的测量值更精确一些，选择的电表可以是 ()AV 1 与 BV 1 与 2 与 DV 2 与 实验的系统误差主要来源于电压表内阻对电路的影响，电压表内阻越大，电流表所测电流越接近于干路中的电流的真实值，所测电池的内阻也越接近电池内阻的真实值，故电压表选用内阻大的好，而电流表内阻对本实验无影响，因为电流表内阻与 需知道 电流表选用哪一个都可以故选 A、 学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时， 2、所用滑动变阻器的阻值范围为 020 ，连接电路的实物图如图实411 所示该学生接线中错误的和不规范的做法是 ( )图实411A滑动变阻器不起变阻作用 B电流表接线有错C电压表量程选用不当 D电压表接线不妥解析：由图中接线可知，滑动变阻器连成定值电阻起不到变阻作用，电流表正、负极连错，电压表始终有读数，电压表量程为 3 V 符合实验要求，电压表接线应接到开关外侧，故 A、B、D 三项中不规范答案：测一节干电池(电动势约为 ，内阻约为 2 )的电动势和内阻的实验中，变阻器和电压表各有两：A 电压表量程为 15 V，B 电压表量程为 3 V，A 变阻器为(0 20 ，3 A)，B 变阻器为(0500 3、 ，)电压表应该选_(选填“A”或“B”)，这是因为_；变阻器应该选_(选填“A”或“B”)，这是因为_解析：干电池的电动势 ，而 )的 10 倍，读数误差较大，故应选 变阻器的电阻值太大，额定电流又过小，故应选 案：BA 电压表量程过大，读数误差较大AB 变阻器额定电流过小，阻值太大4某研究性学习小组利用图实412 甲所示电路测量电池组的电动势 E 和内阻 12 乙所示的 R 图线，其中 R 为电阻箱读数，I 为电流表读数，由此可以得到：1_V，r12解析：由 EI(Rr )得，R r ，则 R 图象的斜率即为电池组电动势的大小，即 E 象纵轴截距的绝对值为电池组的内阻 r1 15某同学对实 4、验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现，里面除了一节 的干电池外，还有一个方形的电池(层叠电池)，如图实413 甲所示为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室提供了下列器材：图实413A电流表 G(满偏电流 10 阻 10 )B电流表 A(03 A，内阻未知)C滑动变阻器 R(0100 ，1 A)D定值电阻 值 990 )E开关与导线若干(1)请根据实验器材，自行设计电路画在方框乙中(2)丙图为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的 2 图线( 电流表 G 的示数，I 2为电流表 A 的示数)，则由图线可以得到被测电池的电动势 E_V ，内阻 r1)器材中给出了一个内阻已知的电流表 5、G 和一个定值电阻 考虑将它们改装成一个量程为10 V 的电压表，然后用伏安法测层叠电池的电动势和内阻因电流表 A 的内阻未知，故需用安培表外接法，电路图见答案(2)由电路结构有 EI 1( G)( 2)r，由 2图线知 2相差两个数量级，则可认为 2I 2，故有 1I 2图线可得 9.0 0 2 ，有 E ，r1)电路图(2)2010南昌联考)现有一种特殊的电池，它的电动势 E 约为 9 V，内阻 r 约为 50 ，已知该电池允许输出的最大电流为 50 了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图实414 所示的电路进行实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响可不考虑，R 为电阻箱，阻值范围 6、 09999 ，R 0 是定值电阻，起保护电路的作用(1)实验室备有的定值电阻 以下几种规格：A10 B100 C200 D2000 本实验应选_(2)该同学接入符合要求的 ，闭合开关 S，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数，改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图实415 所示的图线(已知该直线在 y 轴的截距为 1 )则根据该同学所作出的图线可求得电池的电动势 E 为_V，内阻 r 14图实415解析：根据电池的参数，起保护作用的定值电阻的最小值为 R r 50 130 5010 3，所以定值电阻应选 C；由题中所给图线，根据闭合电路欧姆定律可知：EU r U 1E ，纵截距为电动势的倒数 7、，故电源电动势的值为 10 V；电源的内电阻为图线的斜率的 R r 46 2答案：(1)C(2)104627某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中，串联了一只 的保护电阻 验电路如图实416 甲所示(1)连好电路后，当该同学闭合开关时，发现电流表示数为 0，电压表示数不为 触良好且未发生短路；他用多用电表的电压挡检查电路，把两表笔分别接 a、b，b、c，d、e 时，示数均为 0，把两表笔接 c、d 时，示数与电压表示数相同，由此可推断故障是_(2)按电路原理图甲及用多用电表的电压挡检查电路，把两表笔分别接 c、d 时的实物电路图乙用笔画线代替导线连接起来图实416图实417(3) 8、排除故障后，该同学顺利完成实验，测定下列数据，根据数据在下面坐标图中画出 UI 图线，由图实417 知：电池的电动势为_，内阻为_I/A )考虑电表本身电阻对测量结果的影响，造成本实验的系统误差的原因是：(5)实验所得的电池的电动势和内阻的测量值与真实值比较，E 测 _E 真 ，r 测 _r 真 (填“”)解析：(1)由两表笔接 c、d 时，多用电表示数与电压表示数相同知断点必在 c、d 两点之间，而各接线柱接触良好，则必是 2)如图所示(3)UI 图如图所示，由 UI( rR 0)E 及所测数据，可求得 E和 ，r.(4)因电压表不是理想电表，电流表外接造成测得电流比通过电源的电流偏小(5) 9、测得电动势实为只将电压表接在电源上时测得的电压，测得内阻实为将电压表为电源内阻并联后的总电阻，故电动势和内电阻测量值均小于真实值答案：(1)R 断路(2)见解析(3)UI 图线见解析(4)电压表电阻分流(5)8(2010湖北随州模拟)两位同学在实验室中利用如图实418(a)所示的电路测定定值电阻 源的电动势 E 和内电阻 r，调节滑动变阻器的滑动触头 P 向某一方向移动时，一个同学记录的是电流表 1 的测量数据，另一同学记录的是电流表 A 和电压表 测量数据并根据数据描绘了如图实418(b) 所示的两条 UI 图线回答下列问题：418(1)根据甲、乙两同学描绘的图线，可知 ()A甲同学是根据电 10、压表 电流表 A 的数据B甲同学是根据电压表 电流表 A 的数据C乙同学是根据电压表 电流表 A 的数据D乙同学是根据电压表 电流表 A 的数据(2)图象中两直线的交点表示的物理意义是 ()A滑动变阻器的滑动触头 P 滑到了最右端B电源的输出功率最大C定值电阻 消耗的功率为 D电源的效率达到最大值(3)根据图(b)，可以求出定值电阻 _，电源电动势 E_V，内电阻 r_.(4)该电路中电流表的读数能否达到 ，试说明理由解析：(1)从电路连接可以看出，电流表 A 的读数增大时，电压表 压表 同学是根据电压表 的数据绘制图象的， B 错误，A 正确；乙同学是根据电压表 的数据绘制图象的，C 错误，D 正确(2)图象中两直线的交点表示电压表 2的读数相等，即滑动变阻器的阻值为 0，滑动变阻器的滑动触头 错误；从图象可以得出电阻。