北京市第四中学物理第十二章 电能 能量守恒定律精选测试卷专题练习
高中物理第十二章 电能 能量守恒定律精选测试卷同步检测(Word版 含答案)
高中物理第十二章 电能 能量守恒定律精选测试卷同步检测(Word 版 含答案)一、第十二章 电能 能量守恒定律实验题易错题培优(难)1.某实验小组要测量干电池组(两节)的电动势和内阻,实验室有下列器材:A 灵敏电流计G (量程为0~10mA ,内阻约为100Ω)B 电压表V (量程为0~3V ,内阻约为10kΩ)C .电阻箱R 1(0~999.9Ω)D .滑动变阻器R 2(0~10Ω,额定电流为1A)E.旧电池2节F.开关、导线若干(1)由于灵敏电流计的量程太小,需扩大灵敏电流计的量程.测量灵敏电流计内阻的电路如图甲所示,调节R 2和电阻箱,使得电压表示数为2.00V ,灵敏电流计示数为4.00mA ,此时电阻箱接入电路的电阻为398.3Ω,则灵敏电流计内阻为___________Ω(保留一位小数).(2)为将灵敏电流计的量程扩大为100mA ,该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联,则应将电阻箱R 1的阻值调为___________Ω(保留三位有效数字).(3)把扩大量程后的电流表接入如图乙所示的电路,根据测得的数据作出G U I - (U 为电压表的示数,G I 为灵敏电流计的示数)图象如图丙所示则该干电池组的电动势E =___________V ,内阻r =___________Ω(保留三位有效数字)【答案】101.7 11.3 2.910.01± 9.10.2±【解析】【分析】(1)根据题意应用欧姆定律可以求出电流表内阻.(2)把灵敏电流计改装成电流表需要并联分流电阻,应用并联电路特点与欧姆定律求出并联电阻阻值.(3)由闭合电路欧姆定律确定出G U I -的关系式,结合图象求得E ,r .【详解】(1)[1]灵敏电流计内阻:132.00398.3101.74.0010g U R R I -=-=-=⨯Ω (2)[2]灵敏电流计满偏电流为10mA ,把它改装成100mA 的电流表,电流表量程扩大了10倍,并联电阻分流为90mA ,为电流计的9倍,由并联电路特点可知,并联电阻阻值:101.711.399g R R ===并Ω (3)[3][4]电流表示数:10G I I =,由图示电路图可知,电源电动势:10G E U Ir U I r =+=+整理得:()10G U E r I =-由图示G U I -图象可知,电源电动势:E =2.91V ,图象斜率:k =10r =32.91 2.00911010G U I -∆-==∆⨯ 电源内阻:r =9.1Ω。
人教版高中物理第十二章 电能 能量守恒定律精选试卷练习卷(Word版 含解析)
人教版高中物理第十二章电能能量守恒定律精选试卷练习卷(Word版含解析)一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优(难)1.某同学在做“测电源电动势与内阻”的实验中,可使用的器材有:A.两只相同的毫安表(量程I g=3mA,内阻R g=1000Ω);B.滑动变阻器R1(最大阻值20Ω);C.滑动变阻器R2(最大阻值2000Ω);D.各种规格的定值电阻R0;E.电源E(电动势约为3.0V);F.开关、导线若干.由于给出的毫安表量程太小,该同学首先要把一只毫安表改装成量程为0.6A的电流表,他需要把阻值为__________Ω的定值电阻R0与毫安表并联(结果保留一位小数).该同学将用如右上方的电路图进行实验,测定电源的电动势和内阻.在实验中发现变阻器的滑片由左向右逐渐滑动时,电流表G1示数逐渐增大,电流表G2示数接近3.0mA并且几乎不变,当滑片临近最右端时,电流表G2示数急剧变化.出现这种问题,应更换一个总阻值比原来______(选填“大”或“小”)的变阻器.在更换变阻器后,该同学连好电路,改变滑动变阻器滑片的位置,读出毫安表G1、G2的示数分别为I1、I2,并得到多组数据,建立直角坐标系,作出了I2和I1的关系图线,经拟合得到直线I2=3.0mA-0.4I1 ,则得出电源电动势E=_____V,内阻r=_____Ω.(保留一位小数)【答案】5.0 Ω小 3.0V 2.0Ω【解析】【详解】[1]已知量程I g=3mA,内阻R g=1000Ω, 0.6I=A,设电流表的量程扩大的倍数为n,gInI=并联的电阻为R,根据并联电路的特点则有1gRRn=-解得R=5.0Ω[2]当变阻器的滑片由左向右逐渐滑动时,变阻器的阻值逐渐减小,外电路电阻减小,电流表G1示数逐渐增大,电流表G2示数接近3.0mA并且几乎不变,说明变阻器的电阻接近零时,路端电压才接近电源电动势,出现这种问题,应更换一个总阻值比原来小的变阻器,[3][4]G1示数是1I时,电路中的总电流是21200I I+,由闭合电路的欧姆定律得()221200gE I R I I r=++整理得21200g gE rI IR r R r=-++I2=3.0mA-0.4I1由I2和I1的关系图线得图线的截距b=3.0mA,斜率0.4K=-0.003gER r=+ A2000.4GrR r=+解得 3.0E=V,解得 2.0r=Ω2.小王和小李两同学分别用电阻箱、电压表测量不同电源的电动势和内阻。
人教版高中物理第十二章 电能 能量守恒定律精选试卷练习(Word版 含答案)
人教版高中物理第十二章电能能量守恒定律精选试卷练习(Word版含答案)一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优(难)1.现要测量电压表的内阻和电源的电动势,提供的器材有:电源E(电动势约为6V,内阻不计),电压表V1(量程0~2.5V,内阻约为2.5kΩ),电压表V2(量程0~3v,内阻约为10kΩ),电阻箱R0(最大阻值为9999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值为3kΩ),滑动变阻器R2(最大阻值为500Ω),单刀双掷开关一个,导线若干(1)如图(1)所示的甲、乙、丙三图是几位同学为完成本次验而设计的电路图,你认为选用哪一个电路图完成本次实验最合理?_______ (填“甲”、“乙”“丙”)(2)电路中应选用滑动变阻器_______(选填“R1”或“R2”)(3)按照下列步骤进行实验:①闭合开关前,将滑动变阻器和电阻箱连入电路的阻值调至最大;②闭合开关,将电阻箱调到6Ωk,调节滑动变阻器至适当的位置,此时电压表V1的示数为1.60V电压表V2的示数为2.40V;③保持滑动变阻器连入电路的阻值不变,再将电阻箱调到2kΩ, 此时电压表V1的示数如图(2)所示,其示数为_______V,电压表V2的数为1.40V(4)根据以上实验数据,计算得到电源的电动势为_______V,电压表V1的内阻为_______KΩ,电,压表V2的内阻为_______KΩ.【答案】丙1R 2.10V 5.60V 2.5kΩ 2.5kΩ【解析】【分析】考查测电阻、电源电动势的方法,根据欧姆定律综合分析可得。
【详解】(1).[1]当采用甲电路图时,电压表V1最大电流为1mA,电压表V2最大电流为0.3mA,电压表V1读数不准确,若采用乙电路图,通过V1电流更小,读数更不准确。
故只能选择丙电路图。
(2).[2] 由闭合电路欧姆定律可估算一下滑动变阻,估算滑动变阻器的阻值121316 2.535002.5.2510E U URUR----==Ω=Ω⨯最小电阻为500Ω,所以只能选择R1(3).[3] 最小分度值为0.1V,要估读到下一位,所以读数是2.10V(4).根据串并联电路特点可得3121.6V 2.4V 2.4A 610R R =+⨯ 3122.10V 1.40V 1.4A 210R R =+⨯ 联立可求得R 1=2.5k Ω R 2=2.5k Ω由闭合电路欧姆定律可得322.4 2.41.6V 2.4V 610E R R ⎛⎫=+++⨯ ⎪⨯⎝⎭321.4 1.42.1V 1.4V 210E R R ⎛⎫=+++⨯ ⎪⨯⎝⎭联立可得E= 5.60V【点睛】器材选择要考虑安全性原则、准确性原则、方便性原则。
高中物理第十二章 电能 能量守恒定律精选测试卷复习练习(Word版 含答案)
高中物理第十二章 电能 能量守恒定律精选测试卷复习练习(Word 版 含答案)一、第十二章 电能 能量守恒定律实验题易错题培优(难)1.某实验小组要测量干电池组(两节)的电动势和内阻,实验室有下列器材:A 灵敏电流计G (量程为0~10mA ,内阻约为100Ω)B 电压表V (量程为0~3V ,内阻约为10kΩ)C .电阻箱R 1(0~999.9Ω)D .滑动变阻器R 2(0~10Ω,额定电流为1A)E.旧电池2节F.开关、导线若干(1)由于灵敏电流计的量程太小,需扩大灵敏电流计的量程.测量灵敏电流计内阻的电路如图甲所示,调节R 2和电阻箱,使得电压表示数为2.00V ,灵敏电流计示数为4.00mA ,此时电阻箱接入电路的电阻为398.3Ω,则灵敏电流计内阻为___________Ω(保留一位小数).(2)为将灵敏电流计的量程扩大为100mA ,该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联,则应将电阻箱R 1的阻值调为___________Ω(保留三位有效数字).(3)把扩大量程后的电流表接入如图乙所示的电路,根据测得的数据作出G U I - (U 为电压表的示数,G I 为灵敏电流计的示数)图象如图丙所示则该干电池组的电动势E =___________V ,内阻r =___________Ω(保留三位有效数字)【答案】101.7 11.3 2.910.01± 9.10.2±【解析】【分析】(1)根据题意应用欧姆定律可以求出电流表内阻.(2)把灵敏电流计改装成电流表需要并联分流电阻,应用并联电路特点与欧姆定律求出并联电阻阻值.(3)由闭合电路欧姆定律确定出G U I -的关系式,结合图象求得E ,r .【详解】(1)[1]灵敏电流计内阻:132.00398.3101.74.0010g U R R I -=-=-=⨯Ω(2)[2]灵敏电流计满偏电流为10mA ,把它改装成100mA 的电流表,电流表量程扩大了10倍,并联电阻分流为90mA ,为电流计的9倍,由并联电路特点可知,并联电阻阻值:101.711.399g R R ===并Ω (3)[3][4]电流表示数:10G I I =,由图示电路图可知,电源电动势:10G E U Ir U I r =+=+整理得:()10G U E r I =-由图示G U I -图象可知,电源电动势:E =2.91V ,图象斜率:k =10r =32.91 2.00911010G U I -∆-==∆⨯ 电源内阻:r =9.1Ω。
高中物理第十二章 电能 能量守恒定律第十二章 电能 能量守恒定律精选试卷测试卷(解析版)
高中物理第十二章 电能 能量守恒定律第十二章 电能 能量守恒定律精选试卷测试卷(解析版)一、第十二章 电能 能量守恒定律实验题易错题培优(难)1.为测定干电池的电动势和内阻,提供的实验器材如下所示:A .干电池2节,每节干电池的电动势约为1. 5V ,内阻约为0. 9ΩB .电流表A (0~0. 6A ,内阻约为0. 5Ω)C .滑动变阻器R 1(0~50Ω,额定电流为3A )D .滑动变阻器R 2(0~1000Ω,额定电流为1A )E. 电流表G (0~3mA ,R g =10Ω)F. 定值电阻3990R =ΩG. 定值电阻490R =Ω(1)由于两节干电池的内阻较小,现将03R =Ω的定值电阻与两节干电池串联后作为一个整体进行测量。
在进行实验时,滑动变阻器应选用__________,定值电阻应选用__________;(填写实验器材前的编号)(2)在如图甲所示的虚线方框中补充完整本实验电路的原理图;(______)(3)根据实验测得数据作出21I I -的图线如图乙所示,其中I 2为通过电流表G 的电流,I 1为通过电流表A 的电流,根据该图线可知,两节干电池的总电动势为__________V ,总内阻为__________Ω。
(结果均保留两位有效数字)【答案】C F 3. 0 2. 0【解析】【分析】【详解】(1)[1] 电源为两节干电池,电动势为3V ,比较小,电源的内阻也较小,为多测几组实验数据,方便实验操作,应选最大阻值较小的滑动变阻器,因此滑动变阻器应选C ;[2] 上述器材中没有直接给电压表,但给了两个电流表,将电流表G与定值电阻串联改装成电压表,改装后电压量程应约不小于3V,根据串联电路规律可知,应串联的电阻为3310Ω990Ω310R-=-=⨯故选F;(2)[3] 用改装后的电压表测量电压值,用电流表A与滑动变阻器串联测电路电流,如图所示;(3)[4] 由电路图,根据闭合电路的欧姆定律可得23120()()()GE I R R I I R r=++++整理得213030G GR r EI IR R R r R R R r+=-+++++++设图像与纵轴的交点为b,图像的斜率为k,可得30GEbR R R r=+++30GR rkR R R r+=+++联立上式,代入数据解得3.0VE=, 2.0Ωr=[5] 由上题可知, 2.0Ωr=2.某同学欲测量一电容器的电容,他采用高电阻放电法来测量,电路图如图甲所示.其原理是测出电容器在充电电压为U时所带的电荷量Q,从而求出其电容C.该实验的操作步骤如下:(1)先判断电容器的好坏,使用万用表的电阻挡进行测量,观察到万用表指针向右偏转较大角度,又逐渐返回到起始位置,此现象说明电容器是____(选填“好”、“坏”)的;(2)按如图甲所示电路原理图连接好实验电路,将开关S接通____(选填“1”、“2”),对电容器进行充电,调节可变电阻R的阻值,再将开关S接通另一端,让电容器放电,观察微安表的读数,直到微安表的初始指针接近满刻度;(3)此时让电容器先充电,记下这时的电压表读数U0=2.9V,再放电,并同时开始计时,每隔5 s或10 s读一次微安表的读数i,将读数记录在预先设计的表格中。
人教版高中物理第十二章 电能 能量守恒定律精选试卷测试卷 (word版,含解析)
人教版高中物理第十二章电能能量守恒定律精选试卷测试卷(word版,含解析)一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优(难)1.(1)如图所示为某多用电表内部简化电路图,作电流表使用时,选择开关S应接________(选填“1”“2”“3”“4”或“5”)量程较大.(2)某同学想通过多用表的欧姆挡测量量程为3 V的电压表内阻(如图乙),主要步骤如下:①把选择开关拨到“×100”的欧姆挡上;②把两表笔相接触,旋转欧姆调零旋钮,使指针指在电阻零刻度处;③把红表笔与待测电压表________(选填“正”或“负”)接线柱相接,黑表笔与另一接线柱相连,发现这时指针偏转角度很小;④换用________(选填“×10”或“×1 k”)欧姆挡重新调零后测量,发现这时指针偏转适中,记下电阻数值;⑤把选择开关调至空挡或交流电压最高挡后拔下表笔,把多用电表放回桌上原处,实验完毕.(3)实验中(如图丙)某同学读出欧姆表的读数为_________Ω,这时电压表读数为___________V.(4)请你计算欧姆表内部电源电动势为________V.(保留两位有效数字)【答案】1 负 ×1k 4.0×104 2.20 3.0【解析】(1)当做电流表使用时,电阻应和表头并联分流,故连接1和2时为电流表,根据欧姆定律可知并联支路的电压相等,并联支路的电阻越大,分流越小,故当接1时量程最大;(2)③根据“红进黑出”原理,即电流从红表笔流进可知红表笔接电压表的负极;④欧姆表在测量电阻时指针从无穷大处开始偏转,故欧姆表指针偏转很小,说明被测电阻大,档位应提升一级,即换×1k的测量;(3)欧姆表的读数为440.01000 4.010VR=⨯=⨯Ω;电压表分度值为0.1V,故读数为2.20V;(4)根据(3)采用的档位可知中值电阻即欧姆表内阻为41.510r=⨯Ω,根据闭合回路欧姆定律可得4.02.24.0 1.5VVRE ER r==++,解得3.0VE≈.2.图为某同学组装完成的简易多用电表,图中E是电池,R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连.(1)图(a)中的A端与 ______________(选填“红”或“黑”)色表笔相连接.(2)关于R6的使用,下列说法正确的是_____________________.A.在使用多用电表之前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B.使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C.使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)用×100档测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,为了较准确地进行测量,应换到_____________档(选填“×10”或“×1K”).如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行测量,那么缺少的步骤是__________________________,若补上该步骤后测量,表盘的示数如图b,则该电阻的阻值是___________________________Ω.【答案】黑 B ×1K 进行欧姆调零 22000【解析】【详解】(1)[1]欧姆表内置电源正极与黑表笔相连,负极与红表笔相连,即红进黑出;由图示电路图可知A端与黑色表笔相连;(2)[2]由电路图可知6R只在测量电阻时才接入电路,故其作用只能进行欧姆调零,不能进行机械调零,同时在使用电流档时也不需要时行调节;A.与分析不符,不符合题意;B.与分析相符,符合题意;C.与分析不符,不符合题意;(3)[3]用×100挡测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,说明所选档位太小,为了较准确地进行测量,应换到×1k 挡;[4]如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是:重新进行欧姆调零;[5]由图示表盘可知该电阻的阻值是221k Ω22000Ω⨯=.3.电流表G 1的量程为0~5mA ,内阻r =290Ω,把它改装成如图甲所示的一个多量程多用电表.电流档小量程为0~10mA ,大量程为0~100mA ;电压档小量程为0~10V ,大量程为0~25V.(1)某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示.若此时开关S 端是与“6”相连的,则此多用电的表读数为_____.(2)已知图甲中的电源E 的电动势为15V ,当把开关S 接到位置4,短接A 、B 表笔进行欧姆调零后,用该档测量一个未知电阻阻值,指针偏转到电流表G 1满偏刻度的15处,则该电阻的阻值为_____kΩ. (3)此多用电表的表笔A 为_____(“红色”或“黑色”),图中电阻R 5=_____Ω.【答案】20.0V (19.8~20.2) 6 红色 29【解析】【详解】(1)[1]开关S 端与“6”相连,作为大量程电压表使用,量程为0~25V ,根据电压表读数规则可知,多用电表读数为20.0V ;(2)[2]分析多用电表内部结构,开关S 端与“4”相连,则作为欧姆表使用,此时干路电流最大为I m =10mA ,则根据闭合电路欧姆定律可知,E ()5m x I R r =+内 E =I m r 内联立解得R x =6kΩ; (3)[3]电流从红表笔流入电表,故多用电表的表笔A 为红表笔.[4]当开关S 端接“1”时,电流挡的量程为0~100mA ,根据电表改装原理可知,I g(r+R6)=(I1-I g)R5;当开关S端接“2”时,电流挡的量程为0~10mA,I g r=(I2-I g)(R5+R6),联立解得R5=29Ω.4.在测定一节干电池E的电动势和内阻(电动势约为1.5V,内阻小于2.0Ω)的实验中,备有下列参数准确可靠的器材:电流表A1(量程0~3mA,内阻r1=5.0Ω)电流表A2(量程0~0.6A,内阻r2=0.5Ω)滑动变阻器R1(0~20Ω,额定电流为2.0A)滑动变阻器R2(0~100Ω,额定电流为1.0A)定值电阻R3=995Ω定值电阻R4=9.5Ω开关和导线若干(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了图甲所示的实验电路,图中定值电阻应选____,滑动变阻器应选_____(均填写器材的字母代号)。
北京中国人民大学附属中学物理第十二章 电能 能量守恒定律精选测试卷专题练习
北京中国人民大学附属中学物理第十二章电能能量守恒定律精选测试卷专题练习一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优(难)1.一研究学习小组,为了测定两节串联干电池组的电动势E和内电阻r,实验器材有:一只DIS电流传感器(可视为理想电流表,测得的电流用I表示),一只电阻箱(阻值用R 表示),一只开关和导线若干。
该学习小组设计了如图甲所示的电路进行实验和采集数据。
(1)设计该实验的原理表达式是________(用E、r、I、R表示);(2)在闭合开关之前,应先将电阻箱阻值调至________(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”),在实验过程中,将电阻箱调至图乙所示位置,则此时电阻箱接入电路的阻值为________Ω;(3)根据实验采集到的数据作出如图丙所示的1I﹣R图象,则由图象求得该电池组的电动势E=_______V,内阻r=_______Ω.(结果均保留两位有效数字)【答案】E=I(R+r)最大值 12 2.7 2.1【解析】【详解】(1)[1].由图可知,本实验采用的是电流表与电阻箱测定电动势,在闭合电路中,电动势为:E=I(R+r);(2)[2][3].为了保证电路安全,闭合开关前电阻箱接入电路的阻值应为电阻箱的最大阻值;由图乙所示电阻箱可知,电阻箱的示数为:0×1000Ω+0×100Ω+1×10Ω+2×1Ω=12Ω;(3)[4][5].在闭合电路中,E=I(R+r),则11rRI E E=+则1RI-图象的截距:rbE=,图象斜率:1kE=由图象可知:b=0.8,1413918IkR∆-===∆-解得电动势为:E ≈2.7V ,电源内阻为:r ≈2.1Ω;2.现有一节干电池(电动势约为1.5V ,内阻约为0.30Ω),电压表V (量程为3V ,内阻约3kΩ);电流表A (量程为0.6A ,内阻为0.70Ω),滑动变阻器R (10Ω,2A ),电键一个及导线若干。
高中物理第十二章 电能 能量守恒定律精选测试卷同步检测(Word版 含答案)
高中物理第十二章电能能量守恒定律精选测试卷同步检测(Word版含答案)一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优(难)1.某同学设计了如图(a)所示电路研究电源输出功率变化情况.电源E电动势、内电阻恒定,R1为滑动变阻器,R2、R3为定值电阻,A、V为理想电表.(1)若滑动片P由a滑至b时A示数一直变小,则R1和R2必须满足的关系是__________________.(2)若R1=6Ω,R2=12Ω,电源内电阻r=6Ω,,当滑动片P由a滑至b时,电源E 的输出功率P随外电路总电阻R的变化关系如图(b)所示,则R3的阻值应该选择()(A)2Ω(B)4Ω(C)6Ω(D)8Ω【答案】(1)R1≤R2,(2)B【解析】【详解】(1)电流表的示数:3EIr R R=++并,欲使滑动片P由a滑至b时A示数一直变小,须使R并一直变大,因为两电阻之和一定时,当二者相等时并联电阻最大,所以要求R1≤R2.(2)从图b知,当R外=6Ω时,电源E的输出功率P最大,即电源内阻为6Ω,而R1和R2部分的电阻变化范围是0~4Ω,因此R3的阻值必须大于2Ω小于6Ω.所以A、C、D错误,只能选B.2.小王和小李两同学分别用电阻箱、电压表测量不同电源的电动势和内阻。
(1)小王所测电源的内电阻r1较小,因此他在电路中接入了一个阻值为2.0Ω的定值电阻R0,所用电路如图甲所示。
①请根据图甲用笔画线代替导线将图乙所示器材连接成完整的实验电路_____。
②闭合开关S,调整电阻箱的阻值R,读出电压表(可视为理想电压表)相应的示数U,得到了一组U、R数据。
为了比较准确地得出实验结论,小王同学准备用直线图象来处理实验数据,应选择以下哪个图像来处理数据________。
A.U R- B.UUR- C.1RU- D.UUR-(2)小李同学所测电源的电动势E2约为9V,内阻r2为35~55Ω,允许通过的最大电流为50mA。
小李同学所用电路如图丙所示,图中电阻箱R的阻值范围为0~9999Ω。
高中物理第十二章 电能 能量守恒定律精选测试卷练习卷(Word版 含解析)
高中物理第十二章电能能量守恒定律精选测试卷练习卷(Word版含解析)一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优(难)1.在练习使用多用电表的实验中,(1)某同学使用多用电表的欧姆档粗略测量一定值电阻的阻值R x,先把选择开关旋到“×10”挡位,测量时指针偏转如图所示.以下是接下来的测量过程:a.将两表笔短接,调节欧姆档调零旋钮,使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度,然后断开两表笔b.旋转选择开关至交流电压最大量程处(或“OFF”档),并拔出两表笔c.将选择开关旋到“×1”挡d.将选择开关旋到“×100”挡e.将选择开关旋到“×1k ”挡f.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出阻值R x,断开两表笔以上实验步骤中的正确顺序是________(填写步骤前的字母).(2)重新测量后,指针位于如图所示位置,被测电阻的测量值为____Ω.(3)如图所示为欧姆表表头,已知电流计的量程为I g=100μA,电池电动势为E=1.5V,则该欧姆表的内阻是____kΩ,表盘上30μA刻度线对应的电阻值是____kΩ.(4)为了较精确地测量另一定值电阻的阻值R y,采用如图所示的电路.电源电压U恒定,电阻箱接入电路的阻值可调且能直接读出.①用多用电表测电路中的电流,则与a点相连的是多用电表的____(选填“红”或“黑”)表笔.②闭合电键,多次改变电阻箱阻值R,记录相应的R和多用电表读数I,得到R-1I的关系如图所示.不计此时多用电表的内阻.则R y=___Ω,电源电压U=___V.(5)一半导体电阻的伏安特性曲线如图所示.用多用电表的欧姆挡测量其电阻时,用“×100”挡和用“×1k”挡,测量结果数值不同.用____(选填“×100”或“×1k”)挡测得的电阻值较大,这是因为____________.【答案】dafb 2200 15kΏ35kΩ红 200 8 ×1k 欧姆表中挡位越高,内阻越大;由于表内电池的电动势不变,所以选用的挡位越高,测量电流越小;该半导体的电阻随电流的增大而减小,所以选用的档位越高,测得的电阻值越大【解析】【分析】【详解】(1)[1]先把选择开关旋到“×10”挡位,测量时指针偏转如图所示.指针指在示数较大处,为使指针指在刻度盘中央附近,应换用“×100 ”挡(几百×10=几十×100),再欧姆调零,测量,整理器材.实验步骤中的正确顺序是:dafb(2)[2]重新测量后,指针位于如图所示位置,被测电阻的测量值为221002200⨯Ω=Ω (3)[3]电表内阻461.5 1.51015k Ω10010g E R I -==Ω=⨯Ω=⨯内 [4]当电表指针指在30μA 刻度线上时EI R R =+内,整理得 4461.5 1.510 3.51035k Ω3010E R R I -=-=-⨯Ω=⨯Ω=⨯内 (4)[5]①多用电表测电路中的电流, a 点与电源正极相连,则与a 点相连的是多用电表的红表笔.[6][7]②由欧姆定律可得()y U I R R =+整理得y UR R I=- 由图象的纵截距得:200y R =Ω由图象的斜率得:4000V 8V 7525U -==-(5)[8][9]欧姆表挡位越高,内阻越大;由于表内电池的电动势不变,所以选用的挡位越高,测量同一电阻时电路中电流越小;该半导体的电阻随电流的减小而增大,所以选用的档位越高,测得的电阻值越大.所以选“×1k”挡测得的电阻值较大.2.现要测量电压表的内阻和电源的电动势,提供的器材有:电源E(电动势约为6V,内阻不计),电压表V1(量程0~2.5V,内阻约为2.5kΩ),电压表V2(量程0~3v,内阻约为10kΩ),电阻箱R0(最大阻值为9999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值为3kΩ),滑动变阻器R2(最大阻值为500Ω),单刀双掷开关一个,导线若干(1)如图(1)所示的甲、乙、丙三图是几位同学为完成本次验而设计的电路图,你认为选用哪一个电路图完成本次实验最合理?_______ (填“甲”、“乙”“丙”)(2)电路中应选用滑动变阻器_______(选填“R1”或“R2”) (3)按照下列步骤进行实验:①闭合开关前,将滑动变阻器和电阻箱连入电路的阻值调至最大;②闭合开关,将电阻箱调到6Ωk,调节滑动变阻器至适当的位置,此时电压表V1的示数为1.60V 电压表V2的示数为2.40V;③保持滑动变阻器连入电路的阻值不变,再将电阻箱调到2kΩ, 此时电压表V1的示数如图(2)所示,其示数为_______V,电压表V2的数为1.40V(4)根据以上实验数据,计算得到电源的电动势为_______V,电压表V1的内阻为_______KΩ,电,压表V2的内阻为_______KΩ. 【答案】丙 1R 2.10V 5.60V 2.5k Ω 2.5k Ω 【解析】 【分析】考查测电阻、电源电动势的方法,根据欧姆定律综合分析可得。
高中物理第十二章 电能 能量守恒定律精选测试卷专题练习(解析版)
高中物理第十二章 电能 能量守恒定律精选测试卷专题练习(解析版)一、第十二章 电能 能量守恒定律实验题易错题培优(难) 1.为测定干电池的电动势和内阻,提供的实验器材如下所示: A .干电池2节,每节干电池的电动势约为1. 5V ,内阻约为0. 9Ω B .电流表A (0~0. 6A ,内阻约为0. 5Ω) C .滑动变阻器R 1(0~50Ω,额定电流为3A ) D .滑动变阻器R 2(0~1000Ω,额定电流为1A ) E. 电流表G (0~3mA ,R g =10Ω)F. 定值电阻3990R =ΩG. 定值电阻490R =Ω(1)由于两节干电池的内阻较小,现将03R =Ω的定值电阻与两节干电池串联后作为一个整体进行测量。
在进行实验时,滑动变阻器应选用__________,定值电阻应选用__________;(填写实验器材前的编号)(2)在如图甲所示的虚线方框中补充完整本实验电路的原理图; (______)(3)根据实验测得数据作出21I I -的图线如图乙所示,其中I 2为通过电流表G 的电流,I 1为通过电流表A 的电流,根据该图线可知,两节干电池的总电动势为__________V ,总内阻为__________Ω。
(结果均保留两位有效数字)【答案】C F 3. 0 2. 0【解析】 【分析】 【详解】(1)[1] 电源为两节干电池,电动势为3V ,比较小,电源的内阻也较小,为多测几组实验数据,方便实验操作,应选最大阻值较小的滑动变阻器,因此滑动变阻器应选C ; [2] 上述器材中没有直接给电压表,但给了两个电流表,将电流表G 与定值电阻串联改装成电压表,改装后电压量程应约不小于3V,根据串联电路规律可知,应串联的电阻为3310Ω990Ω310R-=-=⨯故选F;(2)[3] 用改装后的电压表测量电压值,用电流表A与滑动变阻器串联测电路电流,如图所示;(3)[4] 由电路图,根据闭合电路的欧姆定律可得23120()()()GE I R R I I R r=++++整理得213030G GR r EI IR R R r R R R r+=-+++++++设图像与纵轴的交点为b,图像的斜率为k,可得30GEbR R R r=+++30GR rkR R R r+=+++联立上式,代入数据解得3.0VE=, 2.0Ωr=[5] 由上题可知, 2.0Ωr=2.某同学有个超霸(GP)9V电池如图甲所示,他欲测量该电池的电动势和内阻(内阻约为25Ω)。
【单元练】北京市第四中学高中物理必修3第十二章【电能-能量守恒定律】经典习题(培优)
故选A。
7.如图所示,R1为定值电阻,R2为可变电阻,E为电源电动势,r为电源的内电阻,以下说法中不正确的是( )
A.当R2=R1+r时,R2上获得最大功率
B.当R1=R2+r时,R1上获得最大功率
C.当R2=0时,R1上获得功率一定最大
D.当R2=0时,电源的输出功率可能最大B
A.电流表的示数变大
B.路端电压变小
C.电源内阻消耗的功率变小
D.电路的总电阻变大B
解析:B
当滑片向b端滑动时,其接入电路中的电阻减小,使得外电路总电阻减小,根据
可知总电流在增加,根据闭合电路中的欧姆定律有
E=Ir+U外
可知路端电压U外在减小,流过电流表的示数为
可知电流表读数在减小;根据
P=I2r
可知内阻消耗的功率在增大,故ACD错误,B正确。
故选A。
2.铅蓄电池的电动势为 ,下列说法不正确的是
A.电路中每通过 电荷量,电源把 的化学能转化为电能
B.蓄电池两极间的开路电压为
C.蓄电池在 内将 的化学能转化成电能
D.蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节干电池电动势为大C
解析:C
A.电动势在数值上等于非静电力将1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功,所以对于铅蓄电池的电动势为2V,电路中每通过1C电荷量,电源把2J的化学能转化为电能,故A正确,不符合题意;
C.将 、 以及电源三者视为整体,等效为一个新的电源,则等效电源的内阻等于
当滑动变阻器阻值等于等效电源内阻 时,滑动变阻器的功率最大。由于滑动变阻器的阻值从 逐渐减小,则消耗功率将逐渐减小,故C错误;
D.当外电路的阻值与电源内阻 相等时,电源的输出功率最大。滑片P处于a端,外电路的阻大于 ,当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时,外电路逐渐减小到最小值 ,故随着干路阻值的减小,电源的输出功率将一直增大,故D正确。
高中物理第十二章 电能 能量守恒定律精选测试卷练习(Word版 含答案)
高中物理第十二章 电能 能量守恒定律精选测试卷练习(Word 版 含答案)一、第十二章 电能 能量守恒定律实验题易错题培优(难)1.用图甲中所示的电路测定一种特殊的电池的电动势和内阻,它的电动势E 约为8V ,内阻r 约为30Ω,已知该电池允许输出的最大电流为40mA .为防止调节滑动变阻器时造成短路,电路中用了一个定值电阻充当保护电阻,除待测电池外,可供使用的实验器材还有:A .电流表A(量程0.05A ,内阻约为0.2Ω)B .电压表V(量程6V ,内阻20kΩ)C .定值电阻R 1(阻值100Ω,额定功率1W)D .定值电阻R 2(阻值200Ω,额定功率1W)E.滑动变阻器R 3(阻值范围0~10Ω,额定电流2A)F.滑动变阻器R 4(阻值范围0~750Ω,额定电流1A)G.导线和单刀单掷开关若干个(1)为了电路安全及便于操作,定值电阻应该选___________;滑动变阻器应该选___________.(均填写器材名称代号)(2)接入符合要求的实验器材后,闭合开关S ,调整滑动变阻器的阻值,读取电压表和电流表的示数.取得多组数据,作出了如图乙所示的图线.根据图象得出该电池的电动势E 为___________V ,内阻r 为___________Ω.(结果均保留2位有效数字)【答案】R 2 R 4 7.8 29【解析】【分析】(1)应用欧姆定律求出电路最小电阻,然后选择保护电阻;根据电源内阻与保护电阻的阻值,选择滑动变阻器.(2)电源的U -I 图象与纵轴交点的坐标值是电源的电动势,图象斜率的绝对值是电源内阻.【详解】(1)[1]为保护电源安全,电路最小电阻8Ω200Ω0.040R ==最小, 保护电阻阻值至少为 200Ω30Ω170Ω100Ω-=>,则保护电阻应选定值电阻2R ;[2]电源等效电阻(电源内阻与保护电阻之和)为200Ω,为进行多次实验,测出多组实验数据,滑动变阻器应选滑动变阻器4R .(2)[3]由电源U -I 图象可知,图象与纵轴的交点坐标值是7.8,则电源电动势E =7.8V ,[4]图象斜率7.82290.034U k I ∆==≈Ω∆, 电源内阻 222920029r k R =-=Ω-Ω=Ω.2.可将光能转换为电能的硅光电池已经得到了广泛的应用.某同学利用如图甲所示的器材探究在一定光照强度下硅光电池的路端电压U 与总电流I 的关系.电表视为理想电表.(1)在图甲中实物图上用笔画线代替导线进行连接___________;(2)用一定强度的光照射硅光电池,调节滑动变阻器,通过测量得到该电池的U -I 图象如图乙所示,由此可知在该光照强度下,硅光电池内阻________(填“是”或“不是”)常数,短路电流为________mA ,电动势为________V .(结果保留三位有效数字)(3)若将R =10kΩ的电阻接在该硅光电池两极上,用同样强度的光照射该硅光电池,则该电阻消耗的功率为________ W ,此时该硅光电池的内阻为________ kΩ.(结果保留两位有效数字)【答案】 不是 0.295(0.293~0.297)2.68(2.66~2.69)3.0×10-4(2.9×10-4~3.1×10-4) 5.4(4.9~5.6)【解析】【详解】(1)[1]本实验中测量电源的电动势和内电阻,故采用限流接法,而电流表采用相对电源的外接法;连接实物电路图,如图所示.(2)[2][3][4]因图象的斜率是变化的,所以电池的内阻不是定值;在硅光电池的U-I图象,图象与横轴的交点表示短路电流,由图可知,短路电流为295μA=0.295mA;当I=0,U=E,图线斜率的绝对值表示内阻.由图线a可知E=2.68V;(3)[5][6]在图乙中作出电阻的伏安特性曲线如图所示,与电源的伏安特性曲线的交点表示电压和电流,由图可知,I=175μA,U=1.7V;故电源的输出功率P=UI=1.7×175×10-6=3.0×10-4W;根据闭合电路欧姆定律可得:362.68 1.75.610 5.617510E Ur kI---===⨯Ω=Ω⨯3.小王和小李两同学分别用电阻箱、电压表测量不同电源的电动势和内阻。
人教版高中物理第十二章 电能 能量守恒定律精选试卷训练(Word版 含解析)
人教版高中物理第十二章电能能量守恒定律精选试卷训练(Word版含解析)一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优(难)1.现要测量电压表的内阻和电源的电动势,提供的器材有:电源E(电动势约为6V,内阻不计),电压表V1(量程0~2.5V,内阻约为2.5kΩ),电压表V2(量程0~3v,内阻约为10kΩ),电阻箱R0(最大阻值为9999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值为3kΩ),滑动变阻器R2(最大阻值为500Ω),单刀双掷开关一个,导线若干(1)如图(1)所示的甲、乙、丙三图是几位同学为完成本次验而设计的电路图,你认为选用哪一个电路图完成本次实验最合理?_______ (填“甲”、“乙”“丙”)(2)电路中应选用滑动变阻器_______(选填“R1”或“R2”)(3)按照下列步骤进行实验:①闭合开关前,将滑动变阻器和电阻箱连入电路的阻值调至最大;②闭合开关,将电阻箱调到6Ωk,调节滑动变阻器至适当的位置,此时电压表V1的示数为1.60V电压表V2的示数为2.40V;③保持滑动变阻器连入电路的阻值不变,再将电阻箱调到2kΩ, 此时电压表V1的示数如图(2)所示,其示数为_______V,电压表V2的数为1.40V(4)根据以上实验数据,计算得到电源的电动势为_______V,电压表V1的内阻为_______KΩ,电,压表V2的内阻为_______KΩ.【答案】丙1R 2.10V 5.60V 2.5kΩ 2.5kΩ【解析】【分析】考查测电阻、电源电动势的方法,根据欧姆定律综合分析可得。
【详解】(1).[1]当采用甲电路图时,电压表V1最大电流为1mA,电压表V2最大电流为0.3mA,电压表V1读数不准确,若采用乙电路图,通过V1电流更小,读数更不准确。
故只能选择丙电路图。
(2).[2] 由闭合电路欧姆定律可估算一下滑动变阻,估算滑动变阻器的阻值121316 2.535002.5.2510E U URUR----==Ω=Ω⨯最小电阻为500Ω,所以只能选择R1(3).[3] 最小分度值为0.1V,要估读到下一位,所以读数是2.10V(4).根据串并联电路特点可得3121.6V 2.4V 2.4A 610R R =+⨯ 3122.10V 1.40V 1.4A 210R R =+⨯ 联立可求得R 1=2.5k Ω R 2=2.5k Ω由闭合电路欧姆定律可得322.4 2.41.6V 2.4V 610E R R ⎛⎫=+++⨯ ⎪⨯⎝⎭321.4 1.42.1V 1.4V 210E R R ⎛⎫=+++⨯ ⎪⨯⎝⎭联立可得E= 5.60V【点睛】器材选择要考虑安全性原则、准确性原则、方便性原则。
北京市北京四中高中物理必修三第十二章《电能能量守恒定律》检测(有答案解析)
一、选择题1.(0分)[ID:126484]如图的U-I图象中,直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图象,直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线。
用该电源与电阻R组成闭合电路,则()A.电源电动势 3V,内阻2ΩB.电阻的阻值为2ΩC.电源的效率为 66.7% D.电源的总功率为 4W2.(0分)[ID:126483]在如图所示电路中, L1、L2为“220V,40W”,L3、L4为“220V,60W”,比较四个灯的亮度,有以下各种说法,其中正确的是()A.L4最亮B.L1最亮C.L1、L2一样亮D.L3比L4亮3.(0分)[ID:126477]恒压电源的内阻可视为零,普通电源的内阻不可忽略。
为判别一电源是哪种电源,某同学连接了如图所示实验电路,并断开电键,设想通过观察电键闭合后的电流表作出判断。
此方案()A.无效。
因为无论是哪种电路,电流表示数都变大B.无效。
因为无论是哪种电路,电流表示数都变小C.有效。
若是恒压电源,电流表示数不变,若是普通电源,则电流表示数变大D.有效。
若是恒压电源,电流表示数不变,若是普通电源,则电流表示数变小4.(0分)[ID:126452]对接入某电路中的用电器,下列说法中正确的是()A.工作时间相同,额定功率较大的用电器消耗电能不一定较多B.用电器两端所加电压越大,其额定功率也越大C.用电器内通过的电流越大,其额定功率也越大D.通电时间越长,它的电功率越大5.(0分)[ID:126451]四个定值电阻连成如图所示的电路。
R A、R C的规格为“6V 6W”,R B、R D的规格为“6V 12W”。
将该电路接在输出电压U=11V的恒压电源上,则()A.R A的功率最大,为6WB.R B的功率最小,为0. 67WC.R C的功率最小,为1.33WD.R D的功率最大,为12W6.(0分)[ID:126425]用电动势为4V、内阻为1Ω的电池,与满偏电流为20mA、内阻为0.8Ω的表头以及滑动变阻器组成多用电表粗测电阻R x,多用电表的欧姆表盘示数不清,但能看到表盘的直流电流区域,正确调零后,指针指示位置如图所示,则R x的值最接近()A.100ΩB.200ΩC.600ΩD.800Ω7.(0分)[ID:126423]机器人的使用开拓了我们的视野,延伸了我们的肢体,增强了我们的力量,提高了我们的工作效率,将人们从繁重的生产劳动中解救出来。
北京第四中学高中物理必修三第十二章《电能能量守恒定律》测试卷(包含答案解析)
一、选择题1.如图所示的电路中,电源电动势为E ,内阻为r ,R 1、R 2是定值电阻,当滑动变阻器R 0的滑片向下移动时,下列说法正确的是( )A .电流表示数变大B .电压表示数变大C .R 1消耗的功率增大D .R 2消耗的功率增大2.如图所示,平行金属板中带电质点P 处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R 4的滑片向b 端移动时,则( )A .电压表读数减小B .电流表读数减小C .质点P 将向上运动D .R 3上消耗的功率逐渐增大3.现有规格为“220V ,36W”的排气扇,如图所示,排气扇电动机的线圈电阻为40Ω,当正常工作时,排气扇的( )A .通电电流计算式为220A 40I = B .输出功率计算式为2220(36)W 40P =-出 C .发热功率计算式为236()40W 220P =⨯热 D .电功率大于36W4.某居民家中的电路如图所示,开始时各部分工作正常,将电饭煲的插头插入三孔插座后,正在烧水的电热壶突然不能工作,但电灯仍能正常发光。
拔出电饭煲的插头,把试电笔插入插座的左、右插孔,氖管均能发光,则( )A .仅电热壶所在的C 、B 两点间发生了断路故障B .仅电热壶所在的C 、B 两点间发生了短路故障C .仅导线AB 间断路D .因插座用导线接地,所以发生了上述故障5.如图所示电路,电源的电动势为E ,内电阻为2Ωr =,定值电阻14ΩR =,滑动变阻器2R 的变化范围是010Ω,闭合S ,下列说法正确的是( )A .当26ΩR =时,2R 的功率最大B .当22ΩR =时,电源的输出功率最大C .当20ΩR =时,电源的效率最高D .当210ΩR =时,1R 和2R 的总功率最大6.电动势为E ,内阻为r 的电源与定值电阻1R 、2R 、滑动变阻器R 连接成如图所示电路,已知R r =,22R r =,滑动变阻器的最大阻值为2r ,所有电表均为理想电表,当滑动变阻器的滑片P 从a 端向b 端滑动时,下列说法正确的是( )A .通过定值电阻1R 中的电流减小B .定值电阻2R 消耗的功率增大C .滑动变阻器R 消耗的功率一直增大D .电源的输出功率增大7.如图所示,电源的电动势E 一定,内阻2Ωr =,定值电阻10.5ΩR =,滑动变阻器R 2的最大阻值为5Ω,则:( )A .当滑动变阻器阻值为5 Ω时,电源的输出功率最大B .当滑动变阻器阻值为1.5Ω时,电源的输出功率最大C .当滑动变阻器阻值为2.0Ω时,变阻器R 2消耗的功率最大D .当滑动变阻器的阻值为2.5Ω时,电阻R 1消耗的功率最大8.如图所示,直流电路中,R 1、R 2是定值电阻,R 3是光敏电阻,其阻值随光照增强而减小,当开关S 闭合时,处在电容器两板间M 点的带电液滴恰好能保持静止。
北京北京师范大学附属中学物理第十二章 电能 能量守恒定律精选测试卷专题练习
北京北京师范大学附属中学物理第十二章电能能量守恒定律精选测试卷专题练习一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优(难)1.某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻,实验原理如图甲所示,其中,虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A,V为标准电压表,E为待测电池组,S为开关,R为滑动变阻器,R0是标称值为4.0Ω的定值电阻.①已知灵敏电流计G的满偏电流I g=100μA、内阻r g=2.0kΩ,若要改装后的电流表满偏电流为200mA,应并联一只Ω(保留一位小数)的定值电阻R1;②根据图甲,用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路;③某次试验的数据如下表所示:该小组借鉴“研究匀变速直线运动”试验中计算加速度的方法(逐差法),计算出电池组的内阻r= Ω(保留两位小数);为减小偶然误差,逐差法在数据处理方面体现出的主要优点是.④该小组在前面实验的基础上,为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响,用一已知电动势和内阻的标准电池组通过上述方法多次测量后发现:电动势的测量值与已知值几乎相同,但内阻的测量值总是偏大.若测量过程无误,则内阻测量值总是偏大的原因是.(填选项前的字母)A.电压表内阻的影响 B.滑动变阻器的最大阻值偏小C.R1的实际阻值比计算值偏小 D.R0的实际阻值比标称值偏大测量次数12345678电压表V读数U/V 5.26 5.16 5.04 4.94 4.83 4.71 4.59 4.46改装表A读数I/mA20406080100120140160【答案】(2)①1.0 ②如图所示③ 1.66 充分利用测得的数据④CD【解析】解:1.根据改装后电表的量程1g g g I r I I R =+,代入解得1 1.0R =Ω.2.实物图如图所示3.根据闭合电路的欧姆定律()0E U I R r =++可得0U R r I∆+=∆,故15051U U R r I I -+=-, 或2662U U I I --或3773U U I I --或()()()12345678488451 5.664U U U U U U U U U U I I I I +++⋅+++-==Ω-- 可得: 1.66r =Ω.因充分利用测得的数据,故减少一次测量的偶然误差.4.实验中,电压表为标准电压表,由于电动势的测量值与已知值几乎相同,说明电压表和滑动变阻器对实验没有影响.电压表的变化量和电流表的变化量比值的绝对值为电源内阻r 和定值电阻0R 之和,当1R 的实际阻值比计算值偏小时,电流表的读数比实际值偏小,则测得内阻将偏大,C 正确.当0R 的实际阻值比标称值偏大时,算得的电源内阻也偏大,D 正确.2.某同学在做“测电源电动势与内阻”的实验中,可使用的器材有:A .两只相同的毫安表(量程I g =3mA ,内阻R g =1000Ω);B .滑动变阻器R 1(最大阻值20Ω);C .滑动变阻器R 2(最大阻值2000Ω);D .各种规格的定值电阻R 0;E .电源E (电动势约为3.0V );F .开关、导线若干.由于给出的毫安表量程太小,该同学首先要把一只毫安表改装成量程为0.6A 的电流表,他需要把阻值为__________Ω的定值电阻R 0与毫安表并联(结果保留一位小数).该同学将用如右上方的电路图进行实验,测定电源的电动势和内阻.在实验中发现变阻器的滑片由左向右逐渐滑动时,电流表G 1示数逐渐增大,电流表G 2示数接近3.0mA 并且几乎不变,当滑片临近最右端时,电流表G 2示数急剧变化.出现这种问题,应更换一个总阻值比原来______(选填“大”或“小”)的变阻器.在更换变阻器后,该同学连好电路,改变滑动变阻器滑片的位置,读出毫安表G 1、G 2的示数分别为I 1、I 2,并得到多组数据,建立直角坐标系,作出了I 2和I 1的关系图线,经拟合得到直线I 2=3.0mA -0.4I 1 ,则得出电源电动势E =_____V ,内阻r =_____Ω.(保留一位小数)【答案】5.0 Ω 小 3.0V 2.0Ω【解析】【详解】[1]已知量程I g =3mA ,内阻R g =1000Ω, 0.6I =A ,设电流表的量程扩大的倍数为n ,gI n I =并联的电阻为R ,根据并联电路的特点则有 1g R R n =-解得R =5.0Ω [2]当变阻器的滑片由左向右逐渐滑动时,变阻器的阻值逐渐减小,外电路电阻减小,电流表G 1示数逐渐增大,电流表G 2示数接近3.0mA 并且几乎不变,说明变阻器的电阻接近零时,路端电压才接近电源电动势,出现这种问题,应更换一个总阻值比原来小的变阻器,[3][4]G 1示数是1I 时,电路中的总电流是21200I I +,由闭合电路的欧姆定律得()221200g E I R I I r =++整理得21200g g E r I I R r R r=-++ I 2=3.0mA -0.4I 1由I 2和I 1的关系图线得图线的截距b =3.0mA ,斜率0.4K =-0.003g E R r=+ A 2000.4G r R r=+ 解得 3.0E =V ,解得 2.0r =Ω3.某同学欲测量一电容器的电容,他采用高电阻放电法来测量,电路图如图甲所示.其原理是测出电容器在充电电压为U时所带的电荷量Q,从而求出其电容C.该实验的操作步骤如下:(1)先判断电容器的好坏,使用万用表的电阻挡进行测量,观察到万用表指针向右偏转较大角度,又逐渐返回到起始位置,此现象说明电容器是____(选填“好”、“坏”)的;(2)按如图甲所示电路原理图连接好实验电路,将开关S接通____(选填“1”、“2”),对电容器进行充电,调节可变电阻R的阻值,再将开关S接通另一端,让电容器放电,观察微安表的读数,直到微安表的初始指针接近满刻度;(3)此时让电容器先充电,记下这时的电压表读数U0=2.9V,再放电,并同时开始计时,每隔5 s或10 s读一次微安表的读数i,将读数记录在预先设计的表格中。
北京良乡第四中学高中物理必修三第十二章《电能能量守恒定律》测试卷(包含答案解析)
一、选择题1.风能是清洁能源,利用风力发电机可以将风能转化为电能。
某风力发电机的叶片转动时可形成半径为20 m的圆面,风速垂直圆面且大小恒为10 m/s,空气密度取1.2 kg/m3,若该发电机能将此圆面内10%的空气动能转化为电能,则其发电功率约为()A.75 kW B.25 kW C.7.5 kW D.3.75 kW2.在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,灯泡L的电阻小于电源的内阻,闭合开关S,在滑动变阻器的滑片由a向b移动的过程中,下列各物理量的变化情况正确的是()A.电流表的读数变大B.灯泡L变亮C.电源输出功率先减小后增大D.电压表的读数先增大后减小3.如图所示,直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线,曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线,如果把该小灯泡先后分别与电源1和电源2单独连接时,则下列说法不正确的是()A.在这两种连接状态下,小灯泡的电阻之比是1∶2B.在这两种连接状态下,小灯泡消耗的功率之比是1∶2C.电源1和电源2的内阻之比是11∶7D.电源1和电源2的电动势之比是1∶14.用电压表检查如图所示电路中的故障,闭合开关后测得U ab=0 V,U ad=5.0 V,U bc=0 V,U cd=5.0V,则此故障可能是()A .L 断路B .R 断路C .R ′断路D .S 断路 5.在如图所示的电路中,当滑动变阻器的滑片向b 端移动时( )A .电压表和电流表的读数都减小B .电压表和电流表的读数都增大C .电压表的读数增大,电流表的读数减小D .电压表的读数减小,电流表的读数增大 6.现有规格为“220V ,36W”的排气扇,如图所示,排气扇电动机的线圈电阻为40Ω,当正常工作时,排气扇的( )A .通电电流计算式为220A 40I =B .输出功率计算式为2220(36)W 40P =-出 C .发热功率计算式为236()40W 220P =⨯热 D .电功率大于36W7.在如图所示的电路中,闭合开关S 后,L 1、L 2两灯泡都正常发光,后来由于某种故障使L 2突然变亮,电压表读数减小,由此推断,该故障可能是( )A .L 1灯丝烧断B .电阻R 2断路C .电阻R 2短路D .电容器被击穿短路8.某同学准备用一种热敏电阻制作一只电阻温度计。
北京市第四中学物理第十二章 电能 能量守恒定律精选测试卷专题练习
北京市第四中学物理第十二章电能能量守恒定律精选测试卷专题练习一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优(难)1.现要测量电压表的内阻和电源的电动势,提供的器材有:电源E(电动势约为6V,内阻不计),电压表V1(量程0~2.5V,内阻约为2.5kΩ),电压表V2(量程0~3v,内阻约为10kΩ),电阻箱R0(最大阻值为9999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值为3kΩ),滑动变阻器R2(最大阻值为500Ω),单刀双掷开关一个,导线若干(1)如图(1)所示的甲、乙、丙三图是几位同学为完成本次验而设计的电路图,你认为选用哪一个电路图完成本次实验最合理?_______ (填“甲”、“乙”“丙”)(2)电路中应选用滑动变阻器_______(选填“R1”或“R2”)(3)按照下列步骤进行实验:①闭合开关前,将滑动变阻器和电阻箱连入电路的阻值调至最大;②闭合开关,将电阻箱调到6Ωk,调节滑动变阻器至适当的位置,此时电压表V1的示数为1.60V电压表V2的示数为2.40V;③保持滑动变阻器连入电路的阻值不变,再将电阻箱调到2kΩ, 此时电压表V1的示数如图(2)所示,其示数为_______V,电压表V2的数为1.40V(4)根据以上实验数据,计算得到电源的电动势为_______V,电压表V1的内阻为_______KΩ,电,压表V2的内阻为_______KΩ.【答案】丙1R 2.10V 5.60V 2.5kΩ 2.5kΩ【解析】【分析】考查测电阻、电源电动势的方法,根据欧姆定律综合分析可得。
【详解】(1).[1]当采用甲电路图时,电压表V1最大电流为1mA,电压表V2最大电流为0.3mA,电压表V1读数不准确,若采用乙电路图,通过V1电流更小,读数更不准确。
故只能选择丙电路图。
(2).[2] 由闭合电路欧姆定律可估算一下滑动变阻,估算滑动变阻器的阻值121316 2.535002.5.2510E U URUR----==Ω=Ω⨯最小电阻为500Ω,所以只能选择R1(3).[3] 最小分度值为0.1V,要估读到下一位,所以读数是2.10V(4).根据串并联电路特点可得3121.6V 2.4V 2.4A 610R R =+⨯ 3122.10V 1.40V 1.4A 210R R =+⨯ 联立可求得R 1=2.5k Ω R 2=2.5k Ω 由闭合电路欧姆定律可得322.4 2.41.6V 2.4V 610E R R ⎛⎫=+++⨯ ⎪⨯⎝⎭ 321.4 1.42.1V 1.4V 210E R R ⎛⎫=+++⨯ ⎪⨯⎝⎭联立可得E= 5.60V 【点睛】器材选择要考虑安全性原则、准确性原则、方便性原则。
北京良乡第四中学高中物理必修三第十二章《电能能量守恒定律》测试卷(包含答案解析)
一、选择题1.(0分)[ID:126476]如图所示电路中,电源内阻忽略不计,电阻不随温度变化。
闭合电R的滑片P由a端滑到b端的过程键,电压表示数为U,电流表示数为I;在滑动变阻器1中()A.U先变大后变小B.I先变小后变大C.3R的功率先变小后变大D.2R的功率先变大后变小2.(0分)[ID:126473]某同学用如图电路研究电源的总功率E P、输出功率R P和电源内部的P随电流I变化关系,他先作出了电源的伏安特性曲线,已知该直流电源内阻及发热功率r外电路电阻均不随温度变化。
下列说法正确的是()A.外电路电阻的特性曲线由a变到b,是电阻R的滑片向左移动的结果B.电路中的电流增大时,电源的输出功率一定增大C.电路中的电流增大时,电源总功率不变D.电路中的电流增大时,电源效率降低3.(0分)[ID:126467]如图所示,电源电动势为E,内电阻为r,C为电容器,R0为定值电阻,电表均为理想电表,R为滑动变阻器,闭合开关后灯泡正常发光,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列判断正确的是()A .电压表、电流表示数均变大,灯泡L 将变亮B .定值电阻R 0中将有从右向左的电流C .电压表示数改变量与电流表示数改变量之比变小D .电源输出功率一定变小4.(0分)[ID :126461]如图所示,灯泡1L 、2L 原来都正常发光,由于故障两灯突然熄灭,若故障只有一处,则下列说法正确的是( )A .将电压表并联在ac 两端,示数为0,说明ac 间断路B .将电压表并联在cd 两端,有示数,说明cd 间完好C .将电压表并联在ad 两端,有示数;并联在ac 两端,示数为0,说明cd 间断路D .将电流表并联在ac 两端,示数为0,说明cd 间完好5.(0分)[ID :126452]对接入某电路中的用电器,下列说法中正确的是( ) A .工作时间相同,额定功率较大的用电器消耗电能不一定较多B .用电器两端所加电压越大,其额定功率也越大C .用电器内通过的电流越大,其额定功率也越大D .通电时间越长,它的电功率越大6.(0分)[ID :126444]高二教室中有一台电风扇,其电动机内电阻是20Ω,接上220V 的恒定电压后,电风扇正常工作,消耗的总功率是66W ,则此时( )A .电风扇电动机是纯电阻电路B .通过电风扇电动机的电流大小为11AC .电风扇电动机机械功率为60WD .若接上电源后电风扇扇叶被卡住而不能转动,则此时电风扇电动机发热功率为2420W7.(0分)[ID :126437]如图,电路中定值电阻阻值R 大于电源内阻阻值r 。
人教版高中物理第十二章 电能 能量守恒定律精选试卷测试卷附答案
人教版高中物理第十二章电能能量守恒定律精选试卷测试卷附答案一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优(难)1.利用如图所示的电路既可以测量电压表和电流表的内阻,又可以测量电源电动势和内阻,所用到的实验器材有:两个相同的待测电源(内阻r约为1Ω)电阻箱R1(最大阻值为999.9Ω)电阻箱R2(最大阻值为999.9Ω)电压表V(内阻未知)电流表A(内阻未知)灵敏电流计G,两个开关S1、S2主要实验步骤如下:①按图连接好电路,调节电阻箱R1和R2至最大,闭合开关S1和S2,再反复调节R1和R2,使电流计G的示数为0,读出电流表A、电压表V、电阻箱R1、电阻箱R2的示数分别为0.40A、12.0V、30.6Ω、28.2Ω;②反复调节电阻箱R1和R2(与①中的电阻值不同),使电流计G的示数为0,读出电流表A、电压表V的示数分别为0.60A、11.7V。
回答下列问题:(1)步骤①中,电流计G的示数为0时,电路中A和B两点的电势差U AB=______ V;A和C 两点的电势差U AC=______ V;A和D两点的电势差U AD=______ V;(2)利用步骤①中的测量数据可以求得电压表的内阻为_______ Ω,电流表的内阻为______Ω;(3)结合步骤①步骤②的测量数据,电源电动势E为___________V,内阻为________Ω。
【答案】012.0V -12.0V 1530Ω 1.8Ω 12.6V 1.50【解析】【分析】【详解】(1)[1][2][3].步骤①中,电流计G的示数为0时,电路中AB两点电势相等,即A和B两点的电势差U AB=0V;A和C两点的电势差等于电压表的示数,即U AC=12V;A和D两点的电势差U AD= =-12 V;(2)[4][5].利用步骤①中的测量数据可以求得电压表的内阻为1121530120.430.6V U R U I R ==Ω=Ω-- 电流表的内阻为21228.2 1.80.4DA A U R R I =-=-=Ω (3)[6][7].由闭合电路欧姆定律可得2E =2U AC +I∙2r 即2E =24+0.8r同理''222AC E U I r =+⋅即2E =2×11.7+0.6∙2r解得E =12.6Vr=1.50Ω2.可将光能转换为电能的硅光电池已经得到了广泛的应用.某同学利用如图甲所示的器材探究在一定光照强度下硅光电池的路端电压U 与总电流I 的关系.电表视为理想电表.(1)在图甲中实物图上用笔画线代替导线进行连接___________;(2)用一定强度的光照射硅光电池,调节滑动变阻器,通过测量得到该电池的U -I 图象如图乙所示,由此可知在该光照强度下,硅光电池内阻________(填“是”或“不是”)常数,短路电流为________mA ,电动势为________V .(结果保留三位有效数字)(3)若将R =10kΩ的电阻接在该硅光电池两极上,用同样强度的光照射该硅光电池,则该电阻消耗的功率为________ W ,此时该硅光电池的内阻为________ kΩ.(结果保留两位有效数字)【答案】 不是 0.295(0.293~0.297)2.68(2.66~2.69)3.0×10-4(2.9×10-4~3.1×10-4) 5.4(4.9~5.6)【解析】【详解】(1)[1]本实验中测量电源的电动势和内电阻,故采用限流接法,而电流表采用相对电源的外接法;连接实物电路图,如图所示.(2)[2][3][4]因图象的斜率是变化的,所以电池的内阻不是定值;在硅光电池的U -I 图象,图象与横轴的交点表示短路电流,由图可知,短路电流为295μA=0.295mA ;当I =0,U =E ,图线斜率的绝对值表示内阻.由图线a 可知E =2.68V ;(3)[5][6]在图乙中作出电阻的伏安特性曲线如图所示,与电源的伏安特性曲线的交点表示电压和电流,由图可知,I =175μA ,U =1.7V ;故电源的输出功率P =UI =1.7×175×10-6=3.0×10-4W ; 根据闭合电路欧姆定律可得:362.68 1.7 5.610 5.617510E U r k I ---===⨯Ω=Ω⨯3.同学们用如图1所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E 和内电阻r 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
北京市第四中学物理第十二章 电能 能量守恒定律精选测试卷专题练习一、第十二章 电能 能量守恒定律实验题易错题培优(难)1.某实验小组要测量干电池组(两节)的电动势和内阻,实验室有下列器材: A 灵敏电流计G (量程为0~10mA ,内阻约为100Ω) B 电压表V (量程为0~3V ,内阻约为10kΩ) C .电阻箱R 1(0~999.9Ω)D .滑动变阻器R 2(0~10Ω,额定电流为1A) E.旧电池2节 F.开关、导线若干(1)由于灵敏电流计的量程太小,需扩大灵敏电流计的量程.测量灵敏电流计内阻的电路如图甲所示,调节R 2和电阻箱,使得电压表示数为2.00V ,灵敏电流计示数为4.00mA ,此时电阻箱接入电路的电阻为398.3Ω,则灵敏电流计内阻为___________Ω(保留一位小数). (2)为将灵敏电流计的量程扩大为100mA ,该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联,则应将电阻箱R 1的阻值调为___________Ω(保留三位有效数字).(3)把扩大量程后的电流表接入如图乙所示的电路,根据测得的数据作出G U I - (U 为电压表的示数,G I 为灵敏电流计的示数)图象如图丙所示则该干电池组的电动势E =___________V ,内阻r =___________Ω(保留三位有效数字)【答案】101.7 11.3 2.910.01± 9.10.2± 【解析】 【分析】(1)根据题意应用欧姆定律可以求出电流表内阻.(2)把灵敏电流计改装成电流表需要并联分流电阻,应用并联电路特点与欧姆定律求出并联电阻阻值.(3)由闭合电路欧姆定律确定出G U I -的关系式,结合图象求得E ,r . 【详解】(1)[1]灵敏电流计内阻:132.00398.3101.74.0010g U R R I -=-=-=⨯Ω(2)[2]灵敏电流计满偏电流为10mA ,把它改装成100mA 的电流表,电流表量程扩大了10倍,并联电阻分流为90mA ,为电流计的9倍,由并联电路特点可知,并联电阻阻值:101.711.399g R R ===并Ω (3)[3][4]电流表示数:10G I I =,由图示电路图可知,电源电动势:10G E U Ir U I r =+=+整理得:()10G U E r I =-由图示G U I -图象可知,电源电动势:E =2.91V ,图象斜率:k =10r =32.91 2.00911010G U I -∆-==∆⨯ 电源内阻:r =9.1Ω。
【点睛】本题关键是明确实验的原理,明确各个部分联接关系,由部分电路欧姆定律与全电路欧姆定律分析求解,对于图象类问题要写出表达式进行分析.2.某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻,实验原理如图甲所示,其中,虚线框内为用灵敏电流计G 改装的电流表A ,V 为标准电压表,E 为待测电池组,S 为开关,R 为滑动变阻器,R 0是标称值为4.0Ω的定值电阻.①已知灵敏电流计G 的满偏电流I g =100μA 、内阻r g =2.0kΩ,若要改装后的电流表满偏电流为200mA ,应并联一只 Ω(保留一位小数)的定值电阻R 1; ②根据图甲,用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路;③某次试验的数据如下表所示:该小组借鉴“研究匀变速直线运动”试验中计算加速度的方法(逐差法),计算出电池组的内阻r= Ω(保留两位小数);为减小偶然误差,逐差法在数据处理方面体现出的主要优点是 .④该小组在前面实验的基础上,为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响,用一已知电动势和内阻的标准电池组通过上述方法多次测量后发现:电动势的测量值与已知值几乎相同,但内阻的测量值总是偏大.若测量过程无误,则内阻测量值总是偏大的原因是 .(填选项前的字母)A .电压表内阻的影响B .滑动变阻器的最大阻值偏小C .R 1的实际阻值比计算值偏小D .R 0的实际阻值比标称值偏大测量次数12345678电压表V 读数U/V5.265.165.044.944.834.714.594.46改装表A 读数I/mA20406080100120140160【答案】(2)①1.0 ②如图所示 ③ 1.66 充分利用测得的数据 ④CD【解析】解:1.根据改装后电表的量程1g g g I r I I R =+,代入解得1 1.0R =Ω.2.实物图如图所示3.根据闭合电路的欧姆定律()0E U I R r =++可得0U R r I ∆+=∆,故15051U U R r I I -+=-, 或2662U U I I --或3773U U I I --或()()()12345678488451 5.664U U U U U U U U U U I I I I +++⋅+++-==Ω-- 可得: 1.66r =Ω.因充分利用测得的数据,故减少一次测量的偶然误差.4.实验中,电压表为标准电压表,由于电动势的测量值与已知值几乎相同,说明电压表和滑动变阻器对实验没有影响.电压表的变化量和电流表的变化量比值的绝对值为电源内阻r 和定值电阻0R 之和,当1R 的实际阻值比计算值偏小时,电流表的读数比实际值偏小,则测得内阻将偏大,C 正确.当0R 的实际阻值比标称值偏大时,算得的电源内阻也偏大,D 正确.3.用图甲中所示的电路测定一种特殊的电池的电动势和内阻,它的电动势E 约为8V ,内阻r 约为30Ω,已知该电池允许输出的最大电流为40mA .为防止调节滑动变阻器时造成短路,电路中用了一个定值电阻充当保护电阻,除待测电池外,可供使用的实验器材还有:A .电流表A(量程0.05A ,内阻约为0.2Ω)B .电压表V(量程6V ,内阻20kΩ)C .定值电阻R 1(阻值100Ω,额定功率1W)D .定值电阻R 2(阻值200Ω,额定功率1W) E.滑动变阻器R 3(阻值范围0~10Ω,额定电流2A) F.滑动变阻器R 4(阻值范围0~750Ω,额定电流1A) G.导线和单刀单掷开关若干个(1)为了电路安全及便于操作,定值电阻应该选___________;滑动变阻器应该选___________.(均填写器材名称代号)(2)接入符合要求的实验器材后,闭合开关S ,调整滑动变阻器的阻值,读取电压表和电流表的示数.取得多组数据,作出了如图乙所示的图线.根据图象得出该电池的电动势E 为___________V ,内阻r 为___________Ω.(结果均保留2位有效数字) 【答案】R 2 R 4 7.8 29 【解析】 【分析】(1)应用欧姆定律求出电路最小电阻,然后选择保护电阻;根据电源内阻与保护电阻的阻值,选择滑动变阻器.(2)电源的U -I 图象与纵轴交点的坐标值是电源的电动势,图象斜率的绝对值是电源内阻. 【详解】(1)[1]为保护电源安全,电路最小电阻8Ω200Ω0.040R ==最小, 保护电阻阻值至少为200Ω30Ω170Ω100Ω-=>,则保护电阻应选定值电阻2R ;[2]电源等效电阻(电源内阻与保护电阻之和)为200Ω,为进行多次实验,测出多组实验数据,滑动变阻器应选滑动变阻器4R .(2)[3]由电源U -I 图象可知,图象与纵轴的交点坐标值是7.8,则电源电动势E =7.8V , [4]图象斜率7.82290.034U k I ∆==≈Ω∆, 电源内阻222920029r k R =-=Ω-Ω=Ω.4.听说水果也能做电池,某兴趣小组的同学将一个土豆做成水果电池.同学们通过查阅资料知道这种水果的电动势大约1伏左右,又用量程为0~3V 、内阻约50kΩ的伏特表测其两极时读数为0.96V .可是当他们将四个这样的水果电池串起来给标为3V ,0.5A 的小灯泡供电时,灯泡并不发光.检查灯泡、线路均没有故障,而用伏特表直接测量其电压确实能达到3V 多.(1)据你分析,出现这种现象的原因应当是:__________(不要求写分析、推导过程).(2)为了能尽可能准确测定水果电池的电动势和内阻,若实验室除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:A .电流表A 1(量程为0~0.6A ,内阻为1Ω)B .灵敏电流表A 2(量程为0~0.6mA ,内阻为800Ω)C .灵敏电流表A 3(量程为0~300μA ,内阻未知)D .滑动变阻器R 1 (最大阻值约10Ω)E .滑动变阻器R 2(最大阻值约2kΩ)F .变阻箱(0~9999Ω)①实验中应选择的器材是_____________(填器材前的字母代号). ②在方框中画出应采用的电路________.【答案】水果电池的内阻太大. BF【解析】 【分析】 【详解】(1)根据闭合电路欧姆定律可得电路电流EI R r=+,要想灯泡发光,就得有较大电流,只是电动势高还不行,必须内阻也小才行,所以灯泡不亮的原因是水果电池的内阻太大. (2)①本题中电流表1A 量程太大,3A 内阻未知,所以选2A 较好;由于没有电压表,所以选电阻箱将电路串联,利用闭合电路欧姆定律可以测出内阻.故实验中应选择的器材是B 、F .②实验电路如下图【点睛】测电源电动势和内阻的方法虽然各不相同,但是都是根据闭合电路欧姆定设计的.5.现有一节干电池(电动势约为1.5V ,内阻约为0.30Ω),电压表V (量程为3V ,内阻约3kΩ);电流表A (量程为0.6A ,内阻为0.70Ω),滑动变阻器R (10Ω,2A ),电键一个及导线若干。
(1) 为了更准确地测出电源电动势和内阻,某组同学用右图所示电路测得多组电压和电流值,得到如图所示的 U-I 图线,由图可得该电源电动势E =_______V ,内阻 r =_______Ω。
(结果均保留两位小数)(2)某小组在实验时,发现电流表坏了,于是不再使用电流表,仅用电阻箱R ′替换掉了滑动变阻器,电路图如右图所示。
他们在实验中读出几组电阻箱的阻值R ′和电压表的示数U,描绘出11-'U R 的关系图像,得到的函数图像是一条直线。
若该图像的斜率为k ,纵轴截距为b ,则此电源电动势E =_________,内阻r =__________。
该组同学测得电源电动势E测_____E 真,内阻r 测_____r 真。
(填“>”“=”或“<”)。
【答案】1.48—1.50 0.30 1b Kb< < 【解析】 【详解】(1)[1][2].由图可得该电源电动势E =1.50V ,内阻1.50 1.000.70 1.00.70.300.50A U r R I ∆-=-=Ω-Ω=Ω-Ω=Ω∆。
(2)[3][4].由闭合电路欧姆定律:'EI r R =+ U =IR ';联立变形得:''ER U r R =+; 变形可得:'111r U E R E=⋅+ 又此式可知图中直线斜率r k E=1b E =, 解得:1E b = k r b=[5][6].将电压表内阻等效为电源的内阻,则电源内阻测量值=V V R rr r R r<+测真电源电动势测量值=VVRE E ER r<+测真即该组同学测得电源电动势E测<E真,内阻r测<r真。