2024高中物理第二章电路第九节实验：测定电源的电动势和内阻达标检测含解析粤教版选修3_1.docVIP

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第九节试验：测定电源的电动势和内阻

1．测量电源的电动势E及内阻r(E≤3V，r约为1.5Ω)．器材：量程为3V的志向电压表，量程为0.6A的电流表(具有肯定的内阻)，滑动变阻器，开关S，导线若干．

(1)画出试验电路原理图，图中各元件须用题目中所给出的符号或字母标出．

(2)依据电路图将图中的仪器连成试验电路图．

(3)试验中，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1；当电流表读数为I2时，电压表读数为U2，则可以求出E＝____________，r＝__________(用I1、I2、U1、U2表示)．

解析：(1)设计试验电路原理图如图所示．

(2)如图所示．

(3)由闭合电路欧姆定律E＝U＋Ir可知，只要能测出两组路端电压和电流即可，由E＝U1＋I1r，E＝U2＋I2r，可得E＝eq\f(I2U1－I1U2,I2－I1)，r＝eq\f(U1－U2,I2－I1).

答案：见解析

2．在用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻的试验中：

(1)移动滑动变阻器的滑动头应特殊留意防止________．

(2)现备有以下器材：

A．干电池1个

B．滑动变阻器(0～50Ω)

C．滑动变阻器(0～1750Ω)

D．电压表(0～3V)

E．电压表(0～15V)

F．电流表(0～0.6A)

G．电流表(0～3A)

其中滑动变阻器应选________，电流表应选________，电压表应选________．

解析：在运用滑动变阻器时简单因滑动过快而将滑片滑出，与金属接触，从而造成短路．因为待测电源电动势约为1.5V，所以电压表选用0～3V的量程；干电池的允许电流一般在0.5A，所以电流表应选用0～0.6A的量程；滑动变阻器一般采纳限流接法，为了便利调整，要选阻值稍小的滑动变阻器．留意开关闭合前，要使滑动变阻器接入电路的阻值尽量大些，爱护电流表以防烧毁．

答案：(1)短路(2)BFD

3．(1)试验室用电压表、电流表测定电源的电动势和内阻的试验中，选择的电路图是________．

(2)某同学将V和A测得的数值逐一描绘在坐标纸上，再依据这些点画出了图线a，如图所示，依据该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)．

解析：(1)依据闭合回路欧姆定律，可知E＝Ir＋U，假如利用该原理测量电源电动势和内阻，则须要电压表测量路端电压，电流表测量干路电流，由于电流表存在内阻，只能采纳内接法，故D正确．

(2)U-I图象的纵截距表示电源电动势，故E＝1.45V，斜率表示内阻，所以有r＝eq\f(ΔU,ΔI)＝eq\f(1.45－1.1,0.375)Ω≈0.93Ω.

答案：(1)D(2)1.450.93

4．如图所示电路，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0～20Ω，连接的电路实物图如图所示．

(1)该学生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．电压表接线不妥

(2)该同学将电路按正确的电路图连接好，检查无误后，闭合开关，进行试验．某一次电表的示数如图所示，则电压表的读数为________V，电流表的读数为________A.

(3)该同学试验完毕，将测量的数据反映在U-I图上(如图所示)，依据这一图线，可求出电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω.

解析：(1)据题意，从图可知，滑动变阻器均接下边两个接线柱，这样起不到变阻作用；电压表的接线柱应接在开关内，使开关对电压表有限制作用．

(2)电压表读数用非常之一估读法，得：1.20V，电流表用二分之一估读法，得：0.26A.

(3)图线与纵坐标交点表示电动势大小，为E＝1.48V，图线的斜率表示电源内阻，即：r＝eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(ΔU,ΔI)))＝eq\f(0.48,0.62)Ω＝0.77Ω.

答案：(1)AD(2)1.200.26(3)1.480.77

5．某物理爱好小组采纳如图所示电路测量一个电池的电动势和内阻，试验器材如下．

A．毫安表A(量程为0～150mA，内阻为12Ω)

B．电阻箱R1(最大阻值为999.9Ω)

C．电阻箱R2(最大阻值为999.9Ω)

D．定值电阻R0(阻值为10Ω)

E．电池(电动势标称6V)

F．开关、导线若干

(1)依据图甲电路图连接图乙中的实物图．

(2)试验时先把毫安表量程扩大到0.6A，则电阻箱R2的阻值应调到________Ω.

(3)调整电阻箱R1的阻值，毫安表示数如图丙所示，则流过毫安表中的电流大小为_