[讲义答案]第5讲 电学实验（二）.pdfVIP

【讲义5】20暑高二物理目标强基计划答案解析

模块1：实验：测量电源的电动势和内阻

例题1

1测定一组干电池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

(B)电流传感器1

(C)电流传感器2

(D)定值电阻R0(2000Ω)

(E)滑动变阻器R(0−20Ω，2A)

(F)开关和导线若干

某同学发现上述器材中虽然没有电压传感器，但给出了两个电流传感器，于是他设计了如图甲所示的电路

来完成实验。

（I）在实验操作过程中，该同学将滑动变阻器的滑片P向左滑动，则电流传感器1的示数将

(选填“变大”或“变小”)。

（II）该同学利用测出的实验数据绘出的I1−I2图象(I1为电流传感器1的示数，I2为电流传感器2的示

数，且I2的数值远远大于I1的数值)，如图乙所示。则由图象可得被测电池的电动势E

V

，内阻r

Ω。

（III）若将图象的纵坐标改为

，则图象与纵坐标轴的交点的物理含义即为电源电动势的

大小。

【答案】变大3.0(±0.1)1.0(±0.1)I1R0

【解析】解：（I）滑动变阻器在电路中应起到调节电流的作用，滑片P向左滑动时R值增大，电流传

感器2的示数变小，电流传感器1的示数变大。

（II）路端电压：因为I≫I，所以I+I≈I,UIRE−Ir，变形得：

21212102

Er

I1−I2；

R0R0

rE

可得：图像中的k−；b；

R0R0

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1.35×10−3−1.05×10−3

由图可知：b1.50；k−0.5×10−3；

0.3−0.9

故解得：E3.0V，r1.0Ω。因为误差，所以允许有±0.1的误差；

（III）若图像纵坐标改为路端电压，即I1R0，则图像与纵坐标轴的交点为电源的电动势；

例题2

1要测量一电源的电动势E(小于3V)和内阻r(约1Ω

)，现有下列器材：电压表V(0∼3V，0∼15V)、

电阻箱R(0∼999.9Ω

)、定值电阻R02Ω

、开关和导线．某实验小组根据所给器材设计了如图甲所示

的实验电路．

（I）实验时电压表V量程应选

(选填“0∼3V”或“0∼15V”)，电路中定值电阻R0的作

用是保护

(选填“电源”或“电压表”)

（II）某同学用作图法处理数据，他调节电阻箱的阻值R，得出了若干组数据，并描点连线得出了如图乙