2026年高二物理同步3. 实验：电池电动势和内阻的测量 4. 能源与可持续发展（重难点训练）（原卷版）.docxVIP

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3.实验：电池电动势和内阻的测量4.能源与可持续发展

TOC\o3-3\h\z\u一、伏安法测电源电动势与内阻 1

二、用电流表和电阻箱测量电源的电动势和内阻 7

三、用电压表和电阻箱测量电源的电动势和内阻 10

四、能源与可持续发展 13

一、伏安法测电源电动势与内阻

宜昌是相杪之都。是某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的相橘制作了果汁电池，他们测量这种电池的电动势E和内阻r，并探究电极间距对E和r的影响，实验器材如下实物图所示。

（1）测量E和r的实验方案为：调节滑动变阻器，改变电源两端的电压U和流过电源的电流I，依据公式，利用测量数据作出U-I图像，得出E和r。

（2）可将电压表视为理想表，要求避免电流表分压作用对测量结果的影响，某同学在实物图中连接电路如图1所示。

（3）实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的U-I图像如图2中（a）、（b）、（c）、（d）所示，由此可知：在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势（填“增大”“减小”或“不变”），电源内阻（填“增大”“减小”或“不变”）。

曲线（c）对应的电源电动势E=V。（保留三位有效数字）

用电流表、电压表、滑动变阻器测量电池的电动势和内电阻。

(1)实验方案：调节滑动变阻器，测出多组路端电压U和通过电源的电流I，作出U-I图像，依据公式，得出E和r。

(2)甲、乙两小组探究了电表内阻对测量结果的影响。

①甲小组：如图甲，闭合电键前，滑动变阻器滑片应置于（选填“a”或“b”）端。闭合电键，将导线ed的d端先后与b、c接触，发现电压表示数变化较大，电流表示数基本不变。因此，将d接在（选填“b”或“c”）时电表对测量结果影响较小。

②乙小组：用图乙电路测量电流表的内阻RA，示数如图丙，则RA=Ω（保留2位有效数字）。用图丁电路测量电压表内阻，发现无法完成，原因是（仅一个正确）。

A．电路设计会损坏仪器????B．滑动变阻器接法错误

C．电压太大无法读数????????D．电流太小无法读数

为了消除电表对测量结果的影响，在图甲中需将d端与（选填“b”或“c”）相连，实验得到如图戊所示图像，电池电动势E=??V（保留3位有效数字）、内阻r=Ω（保留2位小数）。

某实验小组测量一节干电池的电动势和内阻，他们在实验室找到了如下器材：

A．电压表（0~3V，内阻约为3kΩ）

B．灵敏电流计（0~50mA，内阻为33.0Ω）

C．滑动变阻器（0~30Ω）

D．电阻箱（0~99.9Ω）

E.开关和导线若干

(1)他们首先将灵敏电流计改装成量程为0~0.6A的电流表，需要将电阻箱调为Ω后与灵敏电流计（选填“串”或“并”）联，改装后电流表的内阻RA=

(2)他们设计了甲、乙两个实验电路，电流表为改装后的电表，为了减小误差，实验时应该选择（选填“甲”或“乙”）。

??

(3)他们用正确的电路完成实验，记录了5组数据，并画出了U－I图线如图丙所示，由此可得出干电池的电动势E＝V，内阻r＝Ω。（均保留两位小数）

实验课中同学们要完成“测量一节干电池的电动势和内阻”的任务，被测电池的电动势约为1.5?V，内阻约为1.0

电流表A1：量程0～0.6A

电流表A2：量程0～3?A

电压表V：量程0～3?V，内阻约

滑动变阻器R：0～20Ω，额定电流

(1)为了使测量结果尽量准确，电流表应选用（填写仪器的字母代号）。

(2)请根据所示电路图，在如图中完成实物的连接。

(3)上图是该组同学根据所获得的6组实验数据，在坐标纸上绘制的反映路端电压随电流变化的U-I图线，请据此图线判断被测干电池的电动势E=V，内阻r=Ω。（结果保留到小数点后两位）

(4)若仅考虑电表内阻的影响，上图中描绘的点迹与“电池两端电压的真实值”和“流过电池的电流真实值”所对应点迹存在一定的偏差，请根据实验中该同学测得的数据，以及电表的参数估算这一偏差的数量级约为_____。

A．10-2?A B

C．10-2?V D

利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻，要求尽量减小实验误差。实验电路如图所示；

(1)现有电压表（0~3V）、开关和导线若干，以及以下器材：

电流表A1：量程0~0.6A，内阻约0.125Ω

电流表A2：量程0~3A，内阻约0.025Ω

滑动变阻器R1：0~20Ω，额