第二章第9节

1．(20##年辽宁省大连高二检测)用伏安法测电池的电动势和内电阻的实验中，下列注意事项中错误的是

(　　)

A．应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表示数的变化比较明显

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

2.在用图2－9－13所示的电路测量电池电动势和内阻的实验中，若有两只电压表V₁和V₂量程相同，内阻R_V1＞R_V2；两只电流表A₁、A₂量程相同，内阻R_A1＞R_A2，在该实验中，为了使E、r的测量精确些，选择的电表可以是

(　　)

图2－9－13

A．V₁和A₂　　　　　      B．V₂和A₂

C．V₂和A₁                      D．V₁和A₁

答案：AD

3．为测定电池的电动势和内阻，待测电池、开关、导线配合下列哪组仪器可达到实验目的

(　　)

A．一只电流表和一只电阻箱

B．一只电压表和一只电阻箱

C．一只电流表和一个滑动变阻器

D．一只电压表和一个滑动变阻器

答案：AB

4．(20##年高考广东卷)在“测定电池电动势和内阻”的实验中，某同学根据实验数据，作出了正确的U－I图象，如图2－9－14所示，其中图线斜率绝对值的物理含义是

(　　)

图2－9－14

A．短路电流　　　　        B．电池内阻

C．电池电动势                 D．全电路电阻

解析：选B.由闭合电路欧姆定律的公式E＝I(R＋r)＝U＋Ir得，U＝E－Ir，所以在U－I图象中图线斜率的绝对值表示电池内阻．

5.某同学在测量电源电动势和内电阻的实验中，他根据自己测量的数据作了如图2－9－15所示的U－I图线，从图线中可知该同学测量的电源电动势和内电阻为下列各组数据中的哪一组

(　　)

图2－9－15

A．E＝3.0 V，r＝1 Ω

B．E＝3.0 V，r＝2.5 Ω

C．E＝3.0 V，r＝6 Ω

D．E＝3.0 V，r＝3 Ω

答案：A

6.如图2－9－16所示的电路中，电源的电动势E和内阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果变阻器的滑片向b端滑动，则

(　　)

图2－9－16

A．电灯L变亮，安培表的示数减小

B．电灯L变亮，安培表的示数增大

C．电灯L变暗，安培表的示数减小

D．电灯L变亮，安培表的示数不变

答案：A

7.如图2－9－17所示，用一只电流表和两个定值电阻测定电源电动势和内电阻的实验中，由于未考虑电流表的内阻，其测量值E和r与真实值E₀和r₀相比较，正确的是(　　)

图2－9－17

A．E＝E₀，r＝r₀

B．E>E₀，r<r₀

C．E＝E₀，r>r₀

D．E>E₀，r>r₀

解析：选C.不考虑电流表的内阻R_A时，由闭合电路欧姆定律分别得

解得：r＝，E＝.

考虑电流表内阻R_A时，由闭合电路欧姆定律分别得：

解得：r₀＝－R_A＝r－R_A<r，

E₀＝＝E.

8．在测定一节干电池(电动势约为1.5 V，内阻约为2 Ω)的电动势和内阻的实验中，变阻器和电压表各有两个供选：

A．电压表量程为15 V；B.电压表量程为3 V；

A．变阻器为(20 Ω，3 A)；B.变阻器为(500 Ω，0.2 A)．

电压表应该选________(填A或B)，这是因为________________________．

变阻器应该选________(填A或B)，这是因为________________________．

解析：本题主要考查学生对电学仪器的选择．电学仪器的选择最主要的有两条原则．

(1)安全，即不能超量程．

(2)方便，即便于读数和调节．

由于电动势约为1.5 V，故选量程为3 V的电压表，读数既准确，又方便，B变阻器额定电流太小，调节不方便，故选A变阻器．

答案：见解析

9．(20##年武鸣高二检测)在“测定电池的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路．

图2－9－18

(1)按如图2－9－18甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来．

(2)在图乙的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于________端(填“A”或“B”)．

(3)图2－9－19是根据实验数据作出的U－I图象，由图可知，电源的电动势E＝________ V，内阻r＝________ Ω.

图2－9－19

解析：(1)电路连接如图．

(2)闭合开关前，滑动变阻器接入电路中的阻值应该最大，故滑片应置于B端．

(3)由图象可知，电源电动势为1.5 V，内阻r＝ Ω＝1.0 Ω.

答案：(1)见解析　(2)B　(3)1.5　1.0

10．现有一特殊电池，它的电动势E约为9 V，内阻r约为40 Ω，已知该电池允许输出的最大电流为50 mA.为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图2－9－20甲所示的电路进行实验，图中电流表的内阻R_A已经测出，阻值为5 Ω，R为电阻箱，阻值范围0～999.9 Ω，R₀为定值电阻，对电路起保护作用．

(1)实验室备有的定值电阻R₀有以下几种规格：

A．10 Ω　　　　　　 B．50 Ω

C．150 Ω                   D．500 Ω

本实验选用哪一种规格的定值电阻最好________．

(2)该同学接入符合要求的R₀后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值，读取电流表的示数，记录多组数据，作出了图乙所示的图线，则根据该同学作出的图线可求得该电池的电动势E＝______ V，内阻r＝______ Ω.

图2－9－20

解析：(1)回路中的最小电阻R_总＝＝ Ω＝180 Ω，R₀为保护电阻，当R＝0时，电源电流也不会超出50 mA，则R₀＝R_总－r－R_A＝135 Ω，C最合适，A、B太小起不到保护作用，D太大，会使电路中的电流测量范围太小．

(2)由闭合电路欧姆定律有E＝I(r＋R₀＋R_A＋R)

得＝＝＋(R＋R₀)＝＋

(R＋R₀)，图线的斜率为，由图线知斜率k＝＝，得E＝10 V，与纵轴截距为＝5，解得r＝45 Ω.

答案：(1)C　(2)10　45

第二篇：测电源电动势和内阻学案

测定电池的电动势和内阻  学案

学习目的

（一）知识与技能

1、了解并掌握测定电池的电动势和内阻的原理和实验方法。

2、学习用图象法处理实验数据。

（二）过程与方法

通过设计电路和选择仪器，开阔思路，激发兴趣。养成规范操作实验并能科学、合理地处理数据的习惯。

（三）情感、态度与价值观

理解和掌握运用实验手段处理物理问题的基本程序和技能，具备敢于质疑的习惯、严谨求实的态度和不断求索的精神，培养观察能力、思维能力和操作能力，提高对物理学习的动机和兴趣。

学习重点

掌握实验原理和方法，学会处理实验数据。

学习难点

用图象法处理实验数据。

探究过程：探究一：探究实验原理

1、回顾电源电动势的定义：

2、如何比较干电池与水果电池谁把化学能转化为电能的本领大？画出电路图，

这样测量有无误差，误差大小与谁有关？如何测这个量？

3．闭合电路欧姆定律的内容？        

4、测定电源的电动势和内阻的实验原理？

探究二、实验方案及电路图

1.测根据闭合电路欧姆定律，写出电源电动势E、内电阻r与路端电压U、电流I 的关系式？根据这个关系式，你可以利用哪些实验器材来测定电源的电动势E和内电阻r？画出实验电路图。

2.根据闭合电路欧姆定律，写出电源电动势E、内电阻r与电路电流I 、电路外电阻R的关系式？根据这个关系式，你可以利用哪些实验器材来测定电源的电动势E和内电阻r？画出实验电路图。

3. 根据闭合电路欧姆定律，写出电源电动势E、内电阻r与路端电压U 、电路外电阻R的关系式？根据这个关系式，你可以利用哪些实验器材来测定电源的电动势E和内电阻r？画出实验电路图。

实验过程:通过实验操作得出数据，填写实验报告

探究四、如何处理数据

1、根据测得的数据得出电动势和内阻，你可以想出哪些方法？

2、哪种方法可使误差更小？

3、填写实验报告

当堂达标

1、用伏安法测电池的电动势和内电阻的实验中，下列注意事项中错误的是           (      )

  A．应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表示数的变化比较明显

  B．应选用内阻较小的电压表和电流表

  C．移动变阻器的触头时，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一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分布在直线两侧

2、下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方法，其中既能减小偶然误差，又直观、简便的方法是                 （     ）                                                       

A．测出两组I、U的数据，代人方程组．：E＝U1十I1r和E＝U2十I2r，求出E和r

B．多测几组I、U的数据，求出几组E、r，最后分别求出其平均值

C．测出多组I、U的数据，画出U－I图象，再根据图象求E、r

D．多测出几组I、U数据，分别求出I和U的平均值，用电压表测出断路时的路端电压即为电动势E，再用闭合电路欧姆定律求出内电阻。

课堂练习、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：(0～3 V～15 V)    

B．电流表A：(0～0.6 A～3 A)

C．变阻器R1：(20 Ω，1 A)       

D．变阻器R2：(1000 Ω，0.1 A)

E．开关S和导线若干

(1)实验中电压表应选用的量程为________       (选填“0～3 V”或“0～15 V”)；

电流表应选用的量程为________       (选填“0～0.6 A”或“0～3 A”)；

变阻器应选用________；

(2)根据实验要求连接实物电路图；

(3)实验测得的6组数据已在U－I图中标出，如图所示，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，电阻r＝________ Ω.

课后思考：

1、为什么不使用如下电表的连接方式？

    2、能否通过测量其他物理量得到电源电动势和内阻？如果可以，请设计你的方案。

       （包括实验原理、电路图、仪器、实验步骤）

3、自己动手测一下水果电池的电动势和内阻请设计你的方案。

       （包括实验原理、电路图、仪器、实验步骤）