1、实验10 测定电源的电动势和内阻知识巩固练1(多选)用如图甲所示电路测电池的电动势和内阻时，由于电压表的分流作用造成系统误差，图乙所示的UI图像中有两条直线AB和AB，其中一条是根据实测数据画出的图线，另一条是修正电压表分流所引起的误差后得到的图线，由图可知()甲乙AAB是根据实测数据画出的图线 BAB是根据实测数据画出的图线C路端电压U越大，通过电压表的电流越大D由于电压表的分流作用，使电池电动势和内阻的测量值小于真实值【答案】ACD2实验室有量程是03 A(内阻较小)的电流表和03 V(内阻很大)的电压表，电阻箱R(最大值999.9 )，滑动变阻器R(02 k)，固定电阻R15 ，开关S，
2、导线若干，欲测量某一电源的电动势E和内阻r(E略小于3 V，内阻较小)(1)由于电源内阻较小，要求固定电阻R1作为等效内阻的一部分，设计电路要求误差尽量小，且便于操作，能达到这一要求的电路是_ABCD(2)用正确的实验电路图得到的实验数据，作出的图像是一条倾斜的直线，其纵截距为b，斜率为k，则电动势E_，内阻r_.(用b、k、R1表示)【答案】(1)D(2)R1【解析】(1)由欧姆定律可知电路中最大电流为0.6 A，电流表量程3 A太大，所以不能采用图A、B、C测量电源输出电流欲测量电源的电动势E和内阻r，能达到这一要求的电路是D(2)由闭合电路欧姆定律，EU(R1r)，变形为(R1r)，图像
3、在纵轴截距b；图像斜率k(R1r)，解得E，rR1.3小明利用如图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻(1)上图中电流表的示数为_A(2)调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下：U/V1.451.361.271.161.06I/A0.120.200.280.360.44请根据表中的数据，在下面的方格纸上作出UI图线由图线求得：电动势E_V；内阻r_.(3)实验时，小明进行了多次测量，花费了较长时间，测量期间一直保持电路闭合其实，从实验误差考虑，这样的操作不妥，因为_【答案】(1)0.44 (2)UI图像见解析图1.6(1.581.62都算对)1.2(1.181.26都算对)(3)干电
4、池长时间使用后，电动势和内阻会发生变化，导致实验误差增大【解析】(1)由实验装置图可知电流表使用0.6 A量程，所以示数为0.44 A(2)描点画图如图所示，根据UIrE可得电动势为E1.6 V；图线的斜率绝对值等于内阻r1.2 .(3)干电池长时间使用后，电动势和内阻会发生变化，导致实验误差增大4用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组(电动势约4.5 V，内电阻约1 )的电动势和内电阻，除待测电池组、开关、导线外，还有下列器材供选用：A电流表：量程0.6 A，内电阻约1 B电流表：量程3 A，内电阻约0.2 C电压表：量程3 V，内电阻约30 kD电压表：量程6 V，内电阻约60
5、kE滑动变阻器：01 000 ，额定电流0.5 AF滑动变阻器：020 ，额定电流2 A(1)为了使测量结果尽量准确，电流表应选用_，电压表应选用_，滑动变阻器应选用_(均填仪器的字母代号)(2)下图为正确选择仪器后，连好的部分电路为了使测量误差尽可能小，还需在电路中用导线将_和_相连、_和_相连、_和_相连(均填仪器上接线柱的字母代号)(3)实验时发现电流表坏了，于是不再使用电流表，剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器，重新连接电路，仍能完成实验实验中读出几组电阻箱的阻值R和对应电压表的示数U.用图像法处理采集到的数据，为在直角坐标系中得到的函数图像是一条直线，则可以_为纵坐标，以_为横坐标
6、【答案】(1)ADF(2)adcgfh(3)【解析】(1)因三节干电池的电动势约为4.5 V，故电压表应选D；因干电池放电电流不宜超过0.5 A，故电流表应选A；由电压表和电流表的测量范围可知滑动变阻器选用F即可(2)本实验的实验电路应如图甲所示为了连接成如图的实验电路，还需要用导线将a与d，c与g，f与h相连(3)实验时，电流表不再使用，电阻箱代替滑动变阻器，实验电路图如图乙所示，根据闭合电路欧姆定律得UrE，整理可得三种情况：，以为纵坐标，为横坐标，在直角坐标系中图像为一条直线UEr，以U为纵坐标，为横坐标，在直角坐标系中图像为一条直线R，以为纵坐标，R为横坐标，在直角坐标系中图像为一条直
7、线综合提升练5为了测定电源电动势E，内电阻r的大小并同时描绘出小灯泡的伏安特性曲线，某同学设计了如图甲所示的电路闭合开关，调节电阻箱的阻值，同时记录电阻箱的阻值R，电压表V1的示数U1，电压表V2的示数U2.根据记录数据计算出流过电阻箱的电流I，分别描绘了a、b两条UI图像，如图乙所示请回答下列问题：甲乙(1)写出流过电阻箱的电流I的表达式：_；(2)小灯泡两端电压随电流变化的图像是_(填“a”或“b”)；(3)根据图乙可以求得电源的电动势E_V，内电阻r_，该电路中小灯泡消耗的最大功率为_W.【答案】(1)I(2)b(3)3.02.01.06(2020年岳阳名校模拟)在“测量电源电动势”的实
8、验中，实验室提供的器材如下：待测电源E(放电电流不能太大)，电压表(量程大于待测电源的电动势)，标有长度的均匀电阻丝ab电阻约15 ，开关S，一端连有鳄鱼夹P的导线1，其他导线若干(1)实验中，用导线1、2、3、4、5、6按图甲所示方式连接电路，电路中所有元器件都完好，闭合开关之前，鳄鱼夹P应置于_(填“a”或“b”)端(2)闭合开关后，反复改变鳄鱼夹P的位置，电压表都有较大的示数但不变，则断路的导线为_(填数字代号)(3)排除故障后，闭合开关，改变鳄鱼夹P的位置，读出多组电压表示数U，和对应aP间的电阻丝长度L，由测得的数据，绘出了如图乙所示的图线，则电源电动势E_V(计算结果保留3位有效数
9、字)应用该实验中的数据_(填“能”或“不能”)测出该电源的内阻r.甲乙【答案】(1)b(2)1(3)2.94不能7(2020年揭阳名校模拟)有一个约7 V的数码电池，无法从标签上看清其电动势等数据现要更加准确地测量其电动势E和内电阻r，实验室备有下列器材：A电流表(量程0.6 A，内阻为3 )B电压表(量程3 V，内阻为3 k)C电压表(量程30 V，内阻为30 k)D定值电阻R1500 E定值电阻R25 000 F滑动变阻器(阻值范围030 )G开关及导线(1)该实验中电压表应选_，定值电阻应选_(均填选项前的字母序号)(2)电路图如图所示，将实物连线图补充完整(3)若将滑动变阻器滑片滑到某
10、一位置，读出此时电压表示数为U，电流表示数为I，则电源电动势和内阻间的关系式为_【答案】(1)BE(2)见解析图(3)EUr【解析】(1)C量程太大，误差大选择B，串联5 000 的定值电阻，可以测8 V的电压，满足要求(2)实物连线如图(3)电压表示数为U，电流表示数为I时，路端电压为U5 000U，干路电流为I，根据闭合电路欧姆定律得EUr.8电流传感器和电压传感器可以称作真正的“理想电表”，在DIS实验系统中常被用来进行精确测定(1)在如图所示实物电路中，定值电阻R039.5 ，传感器_(填“M”或“N”)为电流传感器(2)现利用此电路探究电源的输出功率P(传感器测得的电流I、电压U的值
11、的乘积)随电阻箱电阻R的变化规律，同时为了测定电流表内阻RA，将待测电流表A串联在电路中将自由端a接在c点，不断调节电阻箱的阻值，传感器测得多组电流I，电压U的值，由计算机处理得到当输出功率最大时，电阻箱阻值R139.0 ，最大功率Pm12.50 W；将自由端a改接d点，不断调节电阻箱阻值，当输出功率最大时，电阻箱阻值R241.8 .由此可知，电源内阻r_，电流表内阻RA_，电源电动势E_V(结果保留1位小数)【答案】(1)N(2)0.9 1.420.1 【解析】(1)除连接计算机的导线外，其他电路如图所示N串联在电路中为电流传感器(2)当自由端a接c点时，外电路中电流表A与电阻箱串联，R0等效为电源内阻，电源输出功率最大时rR0R1RA；当自由端a接d点时，电源、定值电阻R0与电流表串联成等效内电路，电源输出功率最大时rR0RAR2，联立两式解得r0.9 ，RA1.4 .由Pm1得电源电动势 E，代入数据得E20.1 V.
