1、第八章 电磁感应实验十测定电源的电动势和内阻知识巩固练习1用图中所示的电路测量电源的电动势和内阻实验器材：待测电源(电动势约3 V，内阻约2 )、保护电阻R1(阻值10 )和R2(阻值5 )、滑动变阻器R、电流表A、电压表V、开关S、导线若干实验主要步骤：将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；以U为纵坐标，I为横坐标作UI图线(U、I都用国际单位)；求出UI图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a.回答下列问题：(1)电压表最好选用_；电流表最好选用_A电压表(03 V，内阻约15 k)B电压表(03 V，内阻约3
2、k)C电流表(0200 mA，内阻约2 )D电流表(030 mA，内阻约2 )(2)将滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是_A两导线接在滑动变阻器电阻丝两端接线柱B两导线接在滑动变阻器金属杆两端接线柱C一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱D一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端接线柱(3)选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E_，r_.代入数值可得E和r的测量值【答案】(1)AC(2)C(3)kakR22(2021年天津质检)小明同学看到一个纽扣锂电池标称电动势为3
3、 V，内阻约为1 k.为了较准确测定其电动势和内阻，除待测电池外，还备有以下器材：A电压表V1：量程3 V，内阻很大B电压表V2：量程4 V，内阻很大C电流表A1：量程3 A，内阻约10 D电流表A2：量程0.6 A，内阻约2 E定值电阻R1：1 kF定值电阻R2：50 kG滑动变阻器R3：050 H滑动变阻器R4：05 kI开关，导线若干(1)要求测量尽可能准确，则电表应选用_、_；定值电阻选用_；滑动变阻器选用_(填器材后的符号)(2)在虚线框中画出实验电路(3)用图像处理数据，应作_图像(用测量物理量的符号表示)【答案】(1)V1V2R1R4(2)如图(3)U2U1【解析】(1)(2)由
4、题意可知，电池的内阻较大，则电流I A3 mA给定的定值电阻均较大，无法使用电流表测量电流， 故只能用电压表V1与R1并联测量电流因电源内阻较大，故应使用总阻值较大的滑动变阻器R4控制电路中的电流，使用V2测量路端电压实物电路图如图所示(3)根据闭合电路欧姆定律可知U2ER1，为了使得出的图像为直线，应作出U2U1图像3(2021年沈阳模拟)某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻实验器材仅有一个电流表、一个电阻箱、一个开关和导线若干，该同学按图中所示电路进行实验，测得的数据如表所示实验序数12345R/4.010.016.022.028.0I/A1.000.500.340.250.20/A1 1
5、.02.02.94.05.0(1)若利用图像确定电池的电动势和内阻，则应作_(填“RI”或“R”)图像(2)利用测得的数据在图中所示的坐标系上画出适当的图像(3)由图像可知，该电池的电动势E_V，内阻r_.(4)该实验中测出的电动势E测和内阻r测，与真实值E真和r真相比，理论上E测_E真，r测 _r真(填“”“【解析】(1)由闭合电路欧姆定律可知I，则Rr.若画RI图，则图像为曲线，不易得出结论；而画R图像为直线，容易得出结论，故应该画R图像(2)利用图中的R、描点，再用直线将各点相连，如图所示(3)由公式及数学知识可得：图像中的斜率kE V6.0 V，纵轴截距br2.0 .(4)本实验误差起
6、因于电流表的内阻不能忽略，故正确公式应为RrRA，而当电阻无穷大时，电流表分压可以忽略，故本实验中电动势测量准确，所测内阻为电流表内电阻与电源内阻之和，故测量值偏大4(2021年三明质检)某同学要用伏安法测一节干电池的电动势和内阻现备有下列器材：A被测干电池一节B电流表1：量程00.6 A，内阻0.3 C电流表2：量程00.6 A，内阻约0.1 D电压表1：量程03 V，内阻未知E电压表2：量程015 V，内阻未知F滑动变阻器1：010 ，2 AG滑动变阻器2：0100 ，1 AH开关、导线若干在用伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差在现有器材的
7、条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻(1)请在上述器材中选择适当的器材(填写器材前的字母)：电流表选择_，电压表选择_，滑动变阻器选择_(2)实验电路图应选择_(填“甲”或“乙”)(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的UI图像则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E_V，内电阻r_.【答案】(1)BDF(2)甲(3)1.500.7【解析】 (1)干电池的电动势约为1.5 V，故为了读数准确，电压表应选择D为了准确测量内阻，选择已知内阻的电流表B滑动变阻器阻值较小有利于电表的数值明显变化，减少误差，故选F.(2)根据以上分析可知，电流表与电池串联，将电流表内阻等效为电源
8、内阻，故电路图选择甲(3)由UI图可知，电源的电动势E1.50 V，内电阻rRARA 0.3 0.7 .综合提升练习5(2021年漳州质检)用电阻箱、多用电表(当安培表用)、开关和导线测一节干电池的电动势和内阻(1)将图a的实物连接成完成实验的电路(2)完成以下步骤的相关内容：将多用电表的选择开关旋转至_挡(填“1 ”“直流电压2.5 V”或“直流电流100 mA”)调节电阻箱，示数如图b所示，读得电阻值R1_.合上开关，从多用表上读得数值为I1.重复步骤，收集多组R和I的数据(a) (b)(c)(3)某同学根据他设计的实验以及收集到的数据作出了如图c所示的R图线由此可知，干电池的电动势E_V
9、(计算结果保留3位有效数字)；图线纵轴截距的绝对值表示_【答案】(1)如图(2)直流100 mA12(3)1.43电流表与干电池的电阻之和【解析】(1)有一个多用电表、一个电阻箱，没有滑动变阻器，因此可以采用安阻法测电源电动势或用伏阻法测电源电动势安阻法测电源电动势与内阻的实验电路图如上图所示(2)采用安阻法测电源电动势与内阻，将多用电表的选择开关旋转至直流电流100 mA挡由图b所示电阻箱可知，R101 000 0100 110 21 12 .(3)安阻法测电源电动势与内阻，在闭合电路中，电源电动势EI，则RErRA由图可知，电源电动势Ek1.43 V由图像可知，图线纵轴截距的绝对值brRA，即图线纵轴截距的绝对值为电流表与干电池的阻值之和