浙江省高考物理《选考总复习》配套文档：第七章实验12测定电池的电动势和内阻Word版含解析.docxVIP

知识内容必考要求加试要求实验12：测定电池的电动势和内阻√1．实验原理(1)实验依据：闭合电路欧姆定律．(2)E和r的求解：由U＝E－Ir得，解得E、r.(3)用作图法处理数据，如图1所示．①图线与纵轴交点为E；②图线与横轴交点为I短＝；③图线的斜率表示r＝||.图12．实验器材电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸和刻度尺．3．基本操作(1)电流表用0.6A的量程，电压表用3V的量程，按实验原理图连接好电路．(2)把滑动变阻器的滑片移到使阻值最大的一端．(3)闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表有明显示数并记录一组数据(I1，U1)．用同样的方法再测量几组I、U值，填入表格中．(4)断开开关，拆除电路，整理好器材．1．实验数据求E、r的处理方法(1)列多个方程组求解，再求E、r的平均值．(2)图象法处理：以路端电压U为纵轴，干路电流I为横轴，建坐标系、描点、连线，纵轴截距为电动势E，直线斜率k的绝对值为内阻r.2．注意事项(1)为了使路端电压变化明显，可使用内阻较大的旧电池．(2)电流不要过大，应小于0.5A，读数要快．(3)要测出不少于6组的(I，U)数据，变化范围要大些．(4)若U－I图线纵轴刻度不从零开始，则图线和横轴的交点不再是短路电流，内阻应根据r＝||确定．(5)电流表要内接(因为r很小)．3．误差来源(1)偶然误差：用图象法求E和r时作图不准确．(2)系统误差：电压表分流．命题点一　教材原型实验例1　某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的其他器材有：A．电压表V：0～3V～15VB．电流表A：0～0.6A～3AC．变阻器R1：(20Ω，1A)D．变阻器R2：(1000Ω，0.1A)E．开关S和导线若干(1)实验中电压表应选用的量程为________(填“0～3V”或“0～15V”)；电流表应选用的量程为________(填“0～0.6A”或“0～3A”)；变阻器应选用________(填“R1”或“R2”)．(2)实验测得的6组数据已在U－I图中标出，如图2所示．请你根据数据点位置完成U－I图线，并由图线求出该电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.图2解析　(1)电源为一节干电池，电动势约为1.5V，所以电压表选用量程为0～3V；电流表选用0～0.6A；一节干电池的内阻很小，为了便于操作，变阻器选择R1.(2)将U－I图象中的点用一条直线连接，与纵轴交点约为1.5V，所以电动势E＝1.5V；内阻等于直线的斜率的绝对值，约为0.48Ω～0.53Ω.答案　(1)0～3V　0～0.6A　R1　(2)见解析题组阶梯突破1．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4.5V，内电阻约1Ω)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0.6A，内电阻约1ΩB．电流表：量程3A，内电阻约0.2ΩC．电压表：量程3V，内电阻约30kΩD．电压表：量程6V，内电阻约60kΩE．滑动变阻器：0～1000Ω，额定电流0.5AF．滑动变阻器：0～20Ω，额定电流2A(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)图3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)．图3答案　(1)A　D　F　(2)a　d　c　g　f　h解析　(1)因三节干电池的电动势约为4.5V，故电压表应选D；因干电池放电电流不宜超过0.5A，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所示．为了连接成如图所示的实验电路，还需要用导线将a与d，c与g，f与h相连.2．(1)用电压表、电流表测定电池的电动势和内阻实验．采用的是电路图________．(2)根据图4所示图线得到电源电动势的大小是______V，内阻是________Ω(结果保留两位小数)．图4答案　(1)D　(2)1.44(1.43～1.44)　0.92(0.89～0.92)3．在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”实验中，某同学测得了七组数据(如下表).1234567U/V1.221.020.880.600.630.510.48I/A0.20.40.50.60.70.81.0(1)根据表中实验数据在图5中已描好点，试作出U－I图线；图5从图线中得出，电源电动势E＝________V，内电阻r＝______Ω.(2)若一位同学未画出图线，只选用其中两组U和I的数