人教版高中物理选修31测定电池电动势和内阻同步练习

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实验：测定电池的电动势和内阻同步练习
1．在测定电源电动势和内电阻的实验中，为使实验收效明显且不会损害仪器，应选择以下电源中
（）
A．内阻较大的一般干电池B．内阻较小的一般干电池
C．小型交流发电机D．小型直流发电机
2．在测定电源的电动势和内阻的实验中，待测电池、开关和导线配合以下哪组仪器，能够达到测定目的
（）
A．一只电流表和一个滑动变阻器B．一只电流表和一只电压表
C．一只电流表和一个电阻箱D．一只电压表和一个电阻箱
3．如图 2-56 是测量电源电动势和内电阻的电路，关于误差的说法正确的选
项是A．由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值小于真实值；
A
B．由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值大于真实值；
v
C．由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值小于真实值；
D．由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值大于真实值；
E．测出的电动势与真实值相同；图 2-56
Ｆ．测出的电动势比真实值小．
4．用伏安法测电池的电动势和内电阻，由于电路存在问题，当电键S 闭合后，搬动变阻器的滑片P 时，出现以下异常现象 .
A．电流表示数可变，电压表示数向来为零
B．电流表示数为零，电压表示数不变
C．电流表烧坏
D．电流表示数不变，电压表示数可变
以上四种情况对应的电路2-57 如图中的 (A)____ ， (B)____ ， (C)____ ， (D)_____.
图 2-57
5 ．一位同学记录的电动势
6 组数据见表。

试依照这些数据在图
，电池内阻r =Ω
2-58中画出U— I图线，并依照图线读出电池的
U
I(A)U(V)
/
R1
R2
A
A
E r
I
图 2-59
图 2-58/
6．如图 2-59 示的电路中， R1 、R2 为标准电阻，测定电源的电动势和内阻时，若是有时误差能够忽略
不计，则电动势的测量值真实值，内阻的测量值真实值，产生误差的。

牢固练习
1．实验室中有电流表、电压表、电阻箱、滑线变阻器等仪器，以下各种仪器的组合( 加上导线、电键) ，恰好能够用来测定一节干电池的电动势、内电阻的是()
A．电流表、电压表、滑线变阻器
B．电流表、电压表、滑线变阻器、电阻箱
C．电流表、电阻箱D．电压表、电阻箱
2．如图 2-60 是测量电源电动势和内电阻的电路，关于误差的说法正确的选项是
A．由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值小于真实值；
B．由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值大于真实值；
C．由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值小于真实值；v
D．由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值大于真实值；A
E．测出的电动势与真实值相同；图
Ｆ．测出的电动势比真实值小．
3．现有器材：量程为、内阻约 30-40Ω的电流表一个，定值电阻单刀单掷开关K，导线若干。

要求利用这些器材测量一干电池（电动势约R1=150Ω，定值电阻
1.5V ）的电动势。

R2=100Ω ，
（1）画出电路图。

（2）用已知量和直接测得量表示的待测电动势的表达式
为，式中各直接测得量的意义
是：.
4．用伏安法测一节干电池的电动势ε和内电阻r ，所给的器
材有 :(A) 电压表○V :0—3—15V； (B) 电流表○A :0 — 0.6 —
3A；(C) 变阻器 R1(总电阻 20Ω ) ；(D) 变阻器
图 2-61
R2(总电阻 100Ω ) ；以及电键S和导线若干 .
(1)画出实验电路图 ( 注明变阻器规格 ).
(2)如图 2-61 所示的 U-I 图上是由实验测得的7 组数据标出的点，请你完成图线，并由图线求出ε =_ _______V，r=_____ ___ Ω .
(3)若只采纳两组数据，用欧姆定律算出ε、 r ，有可能误差较大 . 若采纳第 ________和第 ________组数据误差最大 .
5.如图 2-62 所示为用电位差计测电池内阻的电路图. 本质的电位差计在标准
电阻 RAB 上直接刻度的不是阻值，也不是长度，而是各长度所对应的电位差
值 .RM=100Ω，实验开始时 S2 断开， S1 拨到 1 处，调治 RN使经过 RAB的电流
正确地达到标准值 . 尔后将 S1 拨到 2 处，调治 C.当矫捷电流计指针指零时，
读得；再闭合 S2，滑动 C，当电流计指针指零时，读得 UAC=1.4455V.
试依照这些数据计算电池ε x 的内阻 r.
提高练习图 2-62
1．现有一阻值为10.0 Ω的定值电阻、一个开关、若干根导线和一个电压表，
该电压表表面上有刻度但无刻度值，要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案（已知电压表内阻很大，
电压表量程大于电源电动势，电源内阻约为几欧）要求：
（1）在 2-63 方框中画出实验电路图：
（2）简要写出完成接线后的实验步骤；
（ 3）写出用测得的量计算电源内阻的表达式r =。

图 2-63
2．测量电源 B 的电动势 E 及内阻r（E 约为 4.5V ，r约为 1.5 Ω）。

可采纳的器材以下：
量程为 3V 的理想电压表V；
量程为的电流表A（有必然内阻）；
固定电阻4Ω；滑动变阻器R ；电键K，导线若干。

（1）画出实验电路原理图，要求实验尽可能精确，且图中各元件需用题目给出的符号或字母标出。

（2）实验中，当电流表的读数为I1 时，电压表的读数为 U1；当电流表的读数为 I2 时，电压表的读数为
U2，则可求出 E=， r。

（用 I1 、 U1 I2、U2及 R 表示）。

S
高考链接R0
1．一种供仪器使用的小型电池的注明电压为9V，赞同经过的最大电流为
U/V V R
50mA，为了测量这个电池的电动势和内阻，实验室利用了如图2-64 所示
的电路，图中电压表的内阻很大，可不考虑其对电路的影响；R为电阻箱，
图 2-64
I/mA 图 2-65
阻值范围为0~9999Ω， R0 为保护电阻。

（ 1）实验室备有的定值电阻有以下几种规格，你认为最合适的是（）
A． 10Ω、 5W C． 200Ω、B． 150Ω、D． 1.2k Ω、 1W
（ 2）断开开关，调整电阻箱阻值，再闭合开关，读取电压表和电阻箱的示数，多次测量，获取下表中数
据，请在图 2-65 所示的坐标中作出U-I 图线，则由图线得出电池的电动势E=V，内阻r=Ω 。

U（ V）
R（Ω）75027311738
2．某同学设计了如图2-66所示的电路，该电路能够测量电源 E 的电动势
和内电阻 r ，E′是辅助电源. A、B两点间有一矫捷电流计G.
（ 1）补充以下实验步骤：①闭合开关S1、S2，使得矫捷电流计
的示数为零，这时，A、 B 两点 UA、 UB 的关系是 UA UB，即A、
B 相当于同一点，读出电流表和电压表的示数I1 和 U1，其中 I1 就是经过
电源 E的电流 .
图 2-66
②改变滑动变阻器R、R′的阻值，重新使得 ____________，读出
_______________.
（2）写出步骤①②对应的方程式及电动势和内电阻的表达式
；。

实验：测定电池的电动势和内阻
4.丁，乙，甲，丙
5.1.45 0.70
6. >电流表
mA
自己有电阻 .S1S
2
牢固练习 2.BE 3.(1)电路如图
E
R2I 1I2R1R2
I1I 2
(2)I1为断开 S2 时电流表的读数， I2 为闭合 S2 时电流表的
读数。

4. (1) 电路以下列图， O.5 (3)5，6
，Ω
提高练习 1. （1）实验电路以下列图。

S 断开时，因电压表内阻远大于电源内阻，能够
为是断路状态， S 闭合时，又是一种负载状态。

（2）实验步骤以下：①按
电路图连接好电路。

②在开关 S断开状态下读出电压表指针所在处的分度格数n1.
③闭合开关S，读出电压表指针所在处的分度格数n2.
（ 3）设电压表每一小分度表示的电压为U0。

S 断开时，有 E=n1U0 S
E n 2U 0n 0U 0r 闭合时，有R
r n
1
n
2R
解以上两式，得n 2
2.（1）实验电路原理图以下列图；（ 2）依照闭合电路的欧姆定律：
I 1
E
I 2
E
U 1U 2
R r R r
I 1I 2
，
E
I1U2I 2U1
r
U 2U 1
R
I 1I 2I1I 2
算出
1P
高考链接 :1 ． B，9.5 ， 50（点拔：采纳合适的电阻，当R=150Ω，其功率为 2 W，则 I=R
=52mA；由 U、 R
算出 I ，作 U—I 图线）
2．（ 1） =矫捷电流计的读数为零电流表和电压表的读数为I2、U2
（2） E U1I 1 r
r U 1U 2 E U 1U 1
U
2 r
E U 2 I 2 r 得I 2I 1I 2I1。