1、2014-2015学年高中物理 2-9 实验：测定电池的电动势和内阻课时作业 新人教版选修3-1一、选择题(215，共30分)1在测定电源电动势和内电阻的实验中，除需用导线和开关外，下述各组器材可完成实验的是()A电压表和电流表B电流表和电阻箱C电流表和变阻器D电压表和电阻箱E电压表和变阻器F电压表、电流表和变阻器答案：BD2用伏安法测电池的电动势和内电阻的实验中，下列注意事项中错误的是()A应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表示数的变化比较明显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根据实验记录的数据作UI图象时，应通过尽可能多的点画
2、一条直线，并使不在直线上的点大致均匀地分布在直线两侧答案：B二、非选择题(每题10分，共70分)图163在用伏安法测电池电动势和内电阻的实验中，若线路器材接触良好，某同学按图16连接好电路合上开关以后，发现电流表示数很大，电压表示数为零，移动滑动变阻器的触头，两电表的示数均无变化，产生这样的故障的原因是_；又若在实验中出现两电表的示数正常，但移动变阻器触头时，两电表的示数不变化，产生这样的故障原因是_答案：变阻器短路变阻器的滑动头未接入电路图174利用电压表和电流表测一节干电池的电动势E和内阻r，电路如图17所示，图中R1为粗调滑线变阻器，R2为微调滑线变阻器，实验得到四组数据如表中所示(1)
3、表中数据经处理后，可能确定电动势E_V，内阻r_.(2)现有滑线变阻器：A(10 ，1 A)，B(500 ，0.5 A)，C(500 ，0.1 A)那么在本次实验中，滑线变阻器R1应选用_，R2应选用_(填“A”“B”或“C”)I(mA)U(V)50.01.3575.01.281001.201501.05答案：(1)1.53(2)BA5给你一个伏特表、一个电阻箱、开关及导线等，如何根据闭合电路欧姆定律测出一节干电池的电动势和内电阻(1)画出电路图图18(2)实验过程中，将电阻箱拨到45 时，伏特表读数为0.90 V；若将电阻箱拨到图18()所示的_时，伏特表的读数如图18()所示是_V.(3)
4、根据以上实验数据，可以算出该节干电池的电动势E_V，内电阻r_.答案：(1)电路图如下图所示图19(2)1101.10(3)1.30206某同学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020 ，连接电路的实物图如图20所示图20(1)指出该同学接线中错误的和不规范的做法是：_.A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电压表接线有错(2)在方框里面画出这个实验的正确电路图解析：变阻器要起变阻的作用，必须使接入电路的两根导线一条接在下面的线柱上，另一条接在上面的金属杆的一端上，故图中变阻器起不到变阻的作用，故选 A；电流表和电压表接入电路时，选择好
5、恰当的量程后，要特别注意“”“”接线柱是否正确，不然的话，极易损坏电表，图中电流表的“”“”接线柱出现错误，故选B；干电池的电动势为1.5 V，电压表量程适当，故C错；但电压表不能直接并联到电源两端，因为开关断开后，电压表仍有示数，故选D.答案：A、B、D其电路图略7某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池该同学想测量一下这个电池的电动势E和内电阻r，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱(最大阻值为999.9 ，可当标准电阻用)、一只电流表(量程Ig0.6 A，内阻rg0.1 )和若干导线请根据测定电动势E和内电阻r的要求，设计图21(1)中器件的连接方式，画线把它们连接起来图21图22接通
6、开关，逐次改变电阻箱的阻值R，读出与R对应的电流表的示数I，并作记录当电阻箱的阻值R2.6 时，其对应的电流表的示数如图21(2)所示处理实验数据时，首先计算出每个电流值I的倒数；再制作R坐标图，如图22所示，图中已标注出了(R，)的几个与测量对应的坐标点请你将与图21(2)实验数据对应的坐标点也标注在图22上在图22上把描绘出的坐标点连成图线根据图22描绘出的图线可得出这个电池的电动势E_V，内电阻r_.解析：本题考查测量电源电动势和内阻实验的设计和数据处理，意在考查考生实验设计的能力和处理实验数据的能力等先设计实验电路图，然后再根据电路图连线由欧姆定律EI(Rr)知，只要知道两组外电阻和电
7、流值，就可以求出电源电动势和内阻因此，直接将可变电阻和电流表串联在电路中就行由电表可读出此时电流为0.50 A，则坐标为(2,2.6)再在坐标纸上描出该点剔出明显有误差的点，将其他点用平滑的曲线连接起来，得到一条直线将欧姆定律的表达式EI(Rr)变形得Rr，由此式可知，外电阻和电流的倒数呈线性关系将图中的直线延长，与纵坐标轴的交点值为r0.3，则电阻为0.3 ，直线的斜率为kE1.5(V)答案：(1)见图23所示见图24所示见图24所示图23图241.5(1.461.54)0.3(0.250.35)8. (2010年江苏卷)在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用电压表(视为理想电压表)的量
8、程较小，某同学设计了如图25所示的实物电路图25(1)实验时，应先将电阻箱的电阻调到_(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)(2)改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值R010的定值电阻两端的电压U，下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是_(选填“1”或“2”)方案编号电阻箱的阻值R/1400.0350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.0(3)根据实验数据描点，绘出的R的图象是一条直线若直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E_，内阻r_.(用k、b和R0表示)解析：(1)实验时，为保护电压表，应将电阻箱阻值调到最大，此时电压表两端电压最
9、小(2)电压表的量程为3 V，故电阻箱两端的最小电压约为6 V根据串联电路的特点可知，电阻的最小值为20 .在实验时，为减小读数误差，所用电表的指针偏角一般不小于其量程的1/3，当电压表量程为1 V时，由，得R80 .所以选择方案2较合理(3)根据闭合电路的欧姆定律EU(Rr)，变形得：()R，R图象的截距b，斜率k，联立这两个式子得：E，rR0.答案：(1)最大值(2)2(3)R0.图269测量电源的电动势及内阻的实验电路如图26所示图27中给出的器材有：待测的电源(电动势约为4 V，内阻约为2 )，电压表(内阻很大，有5 V、15 V两个量程)，电流表(内阻不计，有0.1 A、1 A两个量程)，滑动变阻器(阻值范围010 )，开关另有导线若干试按照图26中的电路在图27中画出连线，将器材连接成实验电路(要求正确选择电表量程，以保证仪器的安全并使测量有尽可能高的精确度)图27解：电流表选1 A量程，电压表选5 V量程，滑动变阻器用限流式接法
