1、第4章 闭合电路欧姆定律和逻辑电路第3节 测量电源的电动势和内电阻课时作业对应学生用书第101页一、选择题1(多选)用伏安法测电源的电动势和内电阻的实验中,下列说法中错误的是()A应选用旧的干电池作为被测电源,以使电压表读数的变化明显B应选用内阻较小的电压表和电流表C移动滑动变阻器的滑片时,不能使滑动变阻器短路造成电流表过载D使滑动变阻器的阻值尽量大一些误差才能小解析:伏安法测电源电动势和内电阻的实验中,要求电源的内阻适当大些,电流不能太大,以防电源极化现象,故A、C正确;电压表的分流会造成实验的误差,故电压表内阻应大些,B错;干电池的电动势为1.5V,滑动变阻器的阻值不要太大,以便于电流表的
2、读数,D错答案:BD2(多选)在测定电池的电动势和内电阻的实验中,待测电池、开关和导线,配合下列哪组仪器,可以达到实验目的()A一只电流表和一个电阻箱B一只电流表、一只电压表和一个滑动变阻器C一只电压表和一个电阻箱D一只电流表和一个滑动变阻器解析:采用A选项,原理:EI1R1I1r,EI2R2I2r联立可求得采用B选项,原理:EU1I1r,EU2I2r联立可求得采用C选项,原理:EU1r,EU2r联立可求得而D选项采用的滑动变阻器因不知其阻值,所以无法求得答案:ABC3(多选)如图,a、b为两个独立电源的路端电压U与其总电流I的关系图线,则下列说法正确的是()A路端电压都为U0时,它们的外电阻
3、相等B电流都是I0时,两电源的内电压相等C电源a的电动势大于电源b的电动势D电源a的内阻小于电源b的内阻解析:当路端电压都为U0时,电流都为I0,由UIR得,此时外电阻相等,A对;但由图象可得a、b与U轴的交点不同,所以E不同,a的电动势大于b的,所以在电流都是I0时,两电源的内电压不同,所以B错,C对;又由a、b与I轴的交点也不同,b的电流大于a的,即短路电流b的较大,又b的电动势相对较小,所以b的内阻比a的小,D错答案:AC4(多选)某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时,所用滑动变阻器的阻值范围为020 ,连接电路的实物图如图所示该学生接线中错误的和不规范的做法是()A滑动变阻器
4、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:在实物连线图中,滑动变阻器的两个固定端接入电路了,滑动触头没有接,所以移动变阻器滑动端时,不会改变接入电路的电阻大小,变阻器不起变阻作用,所以A项应选;直流电表只允许电流从电表的正接线柱流入,从负接线柱流出,图中电流表的正、负接线柱接对了,所以选项B不选;图中电源由一节干电池充当,电动势是1.5 V,所以电压表的量程应选用03 V,图中连接是正确的,所以选项C不选;图中把电压表直接和电池两端并联,这样即使将开关断开,电压表仍有示数,即开关不能控制通过电压表的电流,且电流从负接线柱流入,正接线柱流出,所以电压表的接线不妥,选项
5、D应选答案:AD5下面给出多种伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方法,其中既能减小偶然误差,又直观、简便的是()A测出两组I、U的数据,代入方程EU1I1r和EU2I2r,求出E和rB多测几组I、U的数据,求出几组E和r,最后分别求出其平均值C测出多组I、U的数据,画出UI图象,再根据图象求E和rD多测出几组I、U的数据,分别求出I和U的平均值,用电压表测出断路时的路端电压即为电动势E,再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r解析:A作法偶然误差大;B作法计算烦琐;C作法方便、直观、偶然误差小;D作法中,求I、U平均值是错误的作法答案:C6(多选)如图为某次测量电源的电动势和内电阻所作的图象,有关这
6、个图象的说法正确的是()A纵轴截距表示待测电源的电动势,即E3 VB横轴截距表示短路电流,即I短0.3 AC根据r,计算出待测电源电阻为10 D根据r,计算出待测电源内阻为2 解析:由公式UEIr,当I0时,UE,故A正确,由于纵轴刻度不是从0开始,故B、C错,D对答案:AD7如图所示,测量电池电动势和内阻时,若有两个电压表、量程相同,内阻分别为RV1、RV2、且RV1RV2,有两个电流表、量程相同,内阻分别为RA1、RA2,且RA1RA2,在该测量中,为了使E、r的测量值精确些,选择的电表可以是()A.与B.与C.与 D.与解析:为了减小实验误差,应选用内阻较大的电压表和内阻较小的电流表,故
7、B正确答案:B8如图是测电池的电动势和内电阻的实物电路图,其中接错的仪器是()A电流表B电压表C电源 D开关解析:电压表接在滑动变阻器滑杆上不起作用答案:B二、非选择题9. 如图所示,图中E为直流电源,R为已知电阻,V为理想电压表,其量程略大于电源电动势,S1和S2是开关现要利用图中电路测量电源的电动势E和内阻r,试写出主要实验步骤及结果的表达式解析:实验步骤:(1)将S1闭合,S2断开,电压表直接和电源相连,记下电压表读数U1,就是电源的电动势;(2)S1、S2均闭合,记下电压表读数U2,即为电阻R两端电压根据闭合电路欧姆定律,有EU2r,即U1U2r,解得rR.答案:见解析10一同学测量某
8、干电池的电动势和内阻(1)如图所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处_;_.(2)下表为实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I,以及计算的数据:R/8.07.06.05.04.0I/A0.150.170.190.220.26/A16.76.05.34.53.8根据表中数据,在方格纸上作出R关系图象由图象可计算出该干电池的电动势为_V;内阻为_ .(3)为了得到更准确的测量结果,在测出上述数据后,该同学将一只量程为100 mV的电压表并联在电流表的两端调节电阻箱,当电流表的示数为0.33 A时,电压表的指针位置如图所示,则该干电池的电动势应为_ V;内阻应为_.解析:(1)在连接电路过程中,要求开关处于断开状态;在闭合开关前,要求电阻箱接入电路的电阻最大(2)依照表中数据,描点连线,如图所示由闭合电路欧姆定律可得I,整理可得REr,与图象对应,则E1.4 V,r1.2 .(3)由题图可知电压表的读数为66 mV,由欧姆定律可得电流表的内阻r0.2 ,则由闭合电路欧姆定律可得I,整理可得RE(rr),与图象对应,则E1.4 V,r1.0 .答案:(1)开关未断开;电阻箱阻值为零(2)图见解析1.4(1.301.44均可)1.2(1.01.4均可)(3)1.4(1.301.44均可)1.0(0.81.2均可)