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1、实验 测定电源电动势与内电阻例1用伏安法测电池的电动势和内电阻的实验中，下列各项中错误的是()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根据实验记录的数据作U-I图象时，应通过尽可能多的点画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀地分布在直线两侧答案：B例2用电流表和电压表测定电源的电动势E和内电阻r,所用的电路如图所示，一位同学测得的数据组如下表所示. (1)试根据这些数据在图中作出U-I图象.组别I/AU/V120.120.201.341.3230.311.2440.321.1850.50
2、1.1060.2571.05 (2)根据图象得出电源的电动势E=_V,根据图象得出的电源内阻r=_.(3)若不作出图象,只选用其中两组U和I数据,可利用公式E=U1+I1r和E=U2+I2r算出E和r,这样做可能得出误差很大结果.选用第_组和第_组的数据,求得E和r误差最大.解析：如图所示,作图象时应把个别不合理的数据去除.由直线与纵轴的交点可读出电动势E=1.45 V,再读出直线与横轴的交点的坐标(U,I),连同得出的E值代入E=U+Ir中,得r= = =0.69 .选用第3组和第4组数据求得的E和r误差最大,不需要利用所给的6组数据分别进行计算,利用作图就可看出这一点.选用这两组数据求E和
3、r,相当于过图中3和4两点作一直线,利用此直线求出E和r,而此直线与所画的直线偏离最大.实际上,第4组数据不合理,已经排除.答案：(1)如图解析所示(2)1.450.69(3)34随 堂 训 练1.如图是据某次实验记录的数据画出U-I图象，下列关于这个图象的说法中正确的是（）A.待测电源的电动势是3.0 VB.横轴截距表示短路电流，值为0.6 AC.待测电源内电阻为0.5 D.待测电源内阻为1 答案：AD2.给你一个电压表、一个电阻箱、电键及导线等，如何根据闭合电路欧姆定律测出一节旧干电池的电动势和内电阻.（） 画出电路图（） 实验过程中，将电阻箱拨到时，电压表读数为.；若将电阻箱拨到图（甲）
4、所示为_ 时，电压表的读数如图（乙）所示是 _（） 根据以上实验数据，可以算出该节干电池的电动势_，内电阻 _答案：（）电路如图（） （） 3.用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻的实验中，所用电流表和电压表的内电阻分别为0.1 和1 k，如图所示为所需的器材.请你把它们连成实验电路，注意两个电表要选用适当量程，并要求变阻器的滑片在左端时其电阻值最大.解析：如下图，在此电流表对电压表来说一定要用内接法，否则测出的电源的电阻值偏大，是电源内阻与电流表的电阻之和，误差较大.答案：见解析4.在“测定电源电动势和内阻”的实验中某同学所用电路图如图甲所示. （1）实验误差分系统误差和偶然误差两种.该
5、实验的系统误差主要是由_引起的.用画UI图线求电动势和内阻的优点在于可以尽量减小实验的_误差.(2)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 ，通过改变滑动变阻器电阻大小，测量并记录多组电压和相应电流值.他的实验数据如下表所示，与预想的实验结果不一致，由实验数据来分析，他所连接的电路可能是图乙中的_.U/V0.600.700.800.901.01.1I/A0.180.210.250.270.300.33答案：(1)电压表分流 偶然 （2）B5.利用伏安法测量干电池的电动势和内电阻,现有的器材为:干电池:电动势约1.5 V,符号电压表:量程1 V,内阻99
6、8.3 ,符号电流表:量程为1 A,符号滑动变阻器:最大阻值10 ,符号 电阻箱：最大阻值9999.9 ,符号单刀单掷开关1个，符号导线若干设计测量电源电动势和内阻的电路并将它画在指定的方框内.要求在图中标出电压表、电流表的接线柱的正负.为了满足本实验要求并保证实验的精确度，电压表量程应扩大为原量程的_倍，电阻箱的阻值应为_.解析：由于所给的电压表量程只有1 V，需要串联一个与内阻相等的电阻将量程扩大为原来的2倍，可将电阻箱与电压表串联，其测量电路如下图所示.为了满足实验要求并保证实验精度，量程只需扩大为原来的2倍，电阻箱的阻值取电压表的内阻值998.3 .答案：2998.6.在测定一节干电池
7、的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A.待测的干电池（电动势约为1.5 V，内电阻小于1.0 B.电流表G（满偏电流3 mA，内阻Rg=10 )C.电流表A（00.6 A，内阻0.1 ）D.滑动变阻器R1(020 ,10 A)E.滑动变阻器R2（0200 ,1 A)F.定值电阻R0(990 )G.开关和导线若干（1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的（a)、(b)两个参考实验电路，其中合理的是_图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选_（填写器材前的字母代号）. (2)图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出I1I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），则由图线可以得被测电池的电动势E=_V，内阻r=_. 答案： （1）(b)D （2）1.48(1.480.02）0.77（0.750.80- 1 -
