《高中物理 2.10 测定电源电动势和内阻同步练习 选修31.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理 2.10 测定电源电动势和内阻同步练习 选修31.doc（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、测定电源电动势和内阻同步练习1、为了测出电源的电动势和内阻，除待测电源和开关、导体以外，配合下列哪组仪器，可以达到实验目的（ ABC ）A、一个电流表和一个电阻箱B、一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器C、一个电压表和一个电阻箱D、一个电流表和一个滑动变阻器2、在测定电源电动势和内阻的实验中，进行数据处理时的作图，正确做法是（ D ）A、横坐标I的起点一定要是零 B、纵坐标U的起点一定要是零C、使表示实验数据的点尽可能地集中在一边A、 使表示实验数据的点尽可能地布满整个图纸3、下面给出的用伏安法测电池的电动势和内阻的数据处理方法中，既能减小偶然误差，又直观简便的方法是：（ C ）A、测出两组
2、I和U数据，代入方程组，求出E和rB、测出多组I和U数据，代入方程求出几组E和r，最后求出平均值C、测出多组I和U数据，画UI图线，根据图线求出E和rD、测出多组I和U数据，分别求出I和U的平均值，然后代入公式求出E和r4、如图所示是根据某次实验记录的数据画出的UI图线，关于此图线，下列的说法中正确的是：（ AD ）A、 纵轴的截距表示电源的电动势，即E3.0VB、 横轴的截距表示电源的短路电流，即I短0.6AC、 电源的内阻r5D、 电源的内阻r1.05、用电压表、电流表测定a、b两节干电池的电动势Ea、Eb和内电阻ra、rb时，画出的图线如图所示，则由此图线可知（ A）A、EaEb 、ra
3、rb B、EaEb 、rarb C、EaEb 、rarb D、EaEb 、rarbVAESRR06（2009年安徽卷）用右图所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻。电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：（伏安法）（a） 电流表（量程0.6A、3A）；（b） 电压表（量程3V、15V）（c） 定值电阻（阻值1、额定功率5W）（d） 定值电阻（阻值10，额定功率10W）（e） 滑动变阻器（阴值范围0-10、额定电流2A）（f） 滑动变阻器（阻值范围0-100、额定电流1A）那么（1）要正确完成实验，电
4、压表的量程应选择 V，电流表的量程应选择 A；R0应选择 的定值电阻，R应选择阻值范围是 的滑动变阻器。 （2）引起该实验系统误差的主要原因是 。答案：（1）3，0.6，1，010。（2）由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小。【解析】由于电源是一节干电池（1.5V），所选量程为3V的电压表；估算电流时，考虑到干电池的内阻一般几欧姆左右，加上保护电阻，最大电流在0.5A左右，所以选量程为0.6A的电流表；由于电池内阻很小，所以保护电阻不宜太大，否则会使得电流表、电压表取值范围小，造成的误差大；滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取010能很好地控制电路中的电流和
5、电压，若取0100会出现开始几乎不变最后突然变化的现象。关于系统误差一般由测量工具和所造成测量方法造成的，一般具有倾向性，总是偏大或者偏小。本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成E测E真，r测U2) r测r真 测量值偏小误差分析解析二 用大学学的等效电源定理（戴维南定理）：把E、R0、电压表RV组成新的电源，电动势为、内阻为因而测得电动势和内阻都偏小。10、（安培表+已知电阻法）某同学设计了如图2-39所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值。实验器材有：待测电源E(不计内阻)，待测电阻R1，待测电阻R2，电流表A(量程为0.6A，内阻不计)，电阻箱R(0-99.
6、99)，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。图2-39先测电阻R1的阻值。请将小明同学的操作补充完整：闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r1和对应的电流表示数I， ，读出此时电阻箱的示数r2。则电阻R1的表达式为R1 .该同学已经测得电阻R12.0，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值。该同学的做法是：闭合S1，将S2切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，由测得的数据，绘出了如图2-39中所示的1/IR图线，则电源电动势E V，电阻R2 .结合电路原理有：将S2换到b,调节电阻箱，使电流表示数不变， R1r1-r2 通过对图象截距和斜率的分析
7、知：E=1.5V，r=1.0 11（2009年北京卷）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，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱（最大阻值为9.999，可科当标准电阻用） 一只电流表（量程=0.6A,内阻）和若干导线。请根据测定电动势E内电阻的要求，设计图4中器件的连接方式，画线把它们连接起来。 接通开关，逐次改变电阻箱的阻值,读取与对应的电流表的示数I,并作记录当电阻箱的阻值时，其对应的电流表的示数如图5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6所示，图中已标注出了（）的几个与测量对应的坐标点，请你将与图5
8、实验数据对应的坐标点也标注在图6中上。在图6上把描绘出的坐标点练成图线。根据图6描绘出的图线可得出这个电池的电动势E= V,内电阻 答案 见答图4 见答图6 见答图6 1.5（1.461.54）；0.3（0.250.35）【解析】（2）根据闭合电路欧姆定律，测量电源的电动势和内电阻，需要得到电源的路端电压和通过电源的电流，在本实验中没有电压表，但是可以用电阻箱和电流表串联充当电压表，测量电源的路端电压，通过电流表的电流也是通过电源的电流，所以只需要将电流表和电阻箱串联接在电源两端即可。实物图的连接如答图4所示。由闭合电路欧姆定律有： E =I（R+r+rg），解得：，根据R-1/I图线可知：电
9、源的电动势等于图线的斜率，内阻为纵轴负方向的截距减去电流表的内阻。12（2009年海南卷）图1是利用两个电流表和测量干电池电动势E和内阻r的电路原理图。图中S为开关，R为滑动变阻器，固定电阻和内阻之和为10000（比r和滑动变阻器的总电阻都大得多），为理想电流表。（两表法：两安培表或两伏特表）按电路原理图在图2虚线框内各实物图之间画出连线。在闭合开关S前，将滑动变阻器的滑动端c移动至 （填“端”、“中央”或“ 端”）。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置，读出电流表和的示数和。多次改变滑动端c的位置，得到的数据为I1(mA)0.1200.1250.1300.1350.1400.145I2(mA)48040032023214068在图3所示的坐标纸上以I1为纵坐标、I2为横坐标画出所对应的I1I2曲线。 利用所得曲线求的电源的电动势E= V，内阻r= （保留两位小数）该电路中电源输出的短路电流Im= A。答案：连线如图1所示，b端，如图2所示。 1.49（1.481.50），0.60（0.550.65）2.4（2.32.7）解析：实验前滑动变阻器接入电路电阻值最大；由图线上读出两组数值，代入EI1R1+（I1I2）r构成方程组联立求解E和r；短路电流E/r。 13（07四川卷）甲同学设
