2017年高考物理一轮复习 第7章 电路 实验九 测定电源的电动势和内阻习题
高考物理一轮复习 测定电源的电动势和内阻教学实验(含解析)
实验10：测定电源的电动势和内阻一、实验目的1．用电流表和电压表测定电源的电动势和内阻。
2．进一步加深对闭合电路欧姆定律的理解。
3．进一步熟练掌握电压表和电流表的使用方法。
二、实验原理1．实验依据：闭合电路的欧姆定律2．实验电路：如图所示3．E 和r 的求解：由U ＝E －I r得⎩⎪⎨⎪⎧ U 1＝E －I 1r U 2＝E －I 2r ，解得⎩⎪⎨⎪⎧E ＝I 1U 2－I 2U 1I 1－I 2r ＝U 2－U 1I 1－I 24．作图法数据处理，如图所示。
(1)图线与纵轴交点为E 。
(2)图线与横轴交点为I 短＝E r。
(3)图线的斜率表示r ＝ΔU ΔI。
三、实验器材电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干、坐标纸。
四、实验步骤1．按如图所示电路图连接成电路，电流表取0～0.6 A 量程，电压表取0～3 V 量程，将滑动变阻器阻值调到有效电阻最大(图中左端)。
2．检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器触头的位置，使电流表有明显示数，记下一组(I ，U)值。
3．改变滑动变阻器滑片的位置5次，用同样的方法，再测出五组(I ，U)数值。
然后断开开关，整理好仪器。
4．建立坐标系、描点。
纵轴表示电压，横轴表示电流，取合适的标度，使所描坐标点绝大部分分布在坐标纸上，必要时纵坐标可以不从零开始取值。
5．根据描出的坐标点作出U-I 图象，并延长与两坐标轴相交。
6．测算电动势和内电阻，准确读出U-I 图线与纵轴和横轴的交点坐标，即读出E 和I短，进一步算出内阻r ＝E I 短＝ΔU ΔI，如图所示。
五、数据处理本实验中数据的处理方法，一是联立方程求解的公式法，二是描点画图法。
方法一 取六组对应的U 、I 数据，数据满足的关系式U 1＝E －I 1r 、U 2＝E －I 2r 、U 3＝E －I 3r ……让第1式和第4式联立方程，第2式和第5式联立方程，第3式和第6式联立方程，这样解得三组E 、r ，取其平均值作为电池的电动势E 和内阻r 的大小。
实验九：测定电源的电动势和内阻含答案
实验九 测定电源的电动势和内阻考纲解读 1.掌握用电流表和电压表测定电源的电动势和内阻的方法.2.掌握用图象处理实验数据的方法.3.掌握实物图连接的技巧． 基本实验要求 1．实验原理(1)闭合电路的欧姆定律．(2)E 和r 的求解：由U ＝E －Ir 得⎩⎪⎨⎪⎧U 1＝E －I 1r U 2＝E －I 2r ，解得E 、r .(3)用作图法处理数据，如图1所示． 图1①图线与纵轴交点为E ； ②图线与横轴交点为I 短＝E r ；③图线的斜率表示r ＝ΔUΔI.2．实验器材电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸和刻度尺． 3．基本操作(1)连接电路．(2)电流表用0.6 A 的量程，电压表用3 V 的量程； (3)把滑动变阻器调到最大阻值处；(4)闭合开关，调节变阻器，使表有明显的示数，记下一组数据，同理记录多组数据． 规律方法总结1．实验数据求E 、r 的处理方法(1)列多个方程组求解，再求E 、r 的平均值．(2)图象法处理：以端电压U 为纵轴，干路电流I 为横轴，建系、描点、连线，纵轴截距为电动势E ，直线斜率k 的绝对值为内阻r . 2．注意事项(1)为了使端电压变化明显，可使用内阻较大的旧电池． (2)电流不要过大，应小于0.5 A ，读数要快．(3)要测出不少于6组的(U ，I )数据，变化范围要大些．(4)若U －I 图线纵轴刻度不从零开始，则图线和横轴的交点不再是短路电流，应根据r ＝|ΔUΔI|确定．(5)电流表要内接(因为r 很小)． 3．误差来源(1)偶然误差：用图象法求E 和r 时作图不准确． (2)系统误差：电压表分流或电流表分压. 考点一 对实验原理及数据处理的考查例1(2012·重庆理综·22(2))某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘制作了果汁电池，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．实验器材如图2所示。
高考物理一轮复习 测电源的电动势和内阻(练)
取夺市安慰阳光实验学校专题38 测定电源的电动势和内阻1．在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A．干电池E(电动势约为1.5 V、内电阻大约为1.0 Ω)B．电压表V(015 V)C．电流表A(00.6 A、内阻0.1 Ω)D．电流表G(满偏电流3 mA、内阻R g＝10 Ω)E．滑动变阻器R1(010 Ω、10 A)F．滑动变阻器R2(0100 Ω、1 A)G．定值电阻R3＝990 ΩH．开关、导线若干(1)为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是________(填写“R1”或“R2”)；(2)请画出你所设计的实验电路图，并在图中标上所选用器材的符号；(3)如图所示为某一同学根据他设计的实验，绘出的I1I2图线(I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数)，由图线可求得被测电池的电动势E＝________ V，内电阻r＝________ Ω.【答案】（1) R1 (2)电路如图；（3）1.47(1.461.48均对) 0.83(0.810.85均对)【名师点睛】测电动势和内电阻的实验高考可较多出现，但考查内容相对集中，主要是考查误差分析、电路的选择及数据的处理，应注意掌握基础知识。
2．在用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻的实验中：（1）实验开始之前滑动变阻器的滑动头应滑到______（“a”或“b”）端（2）现备有以下器材：A．干电池1个 B．滑动变阻器（050Ω） C．滑动变阻器（01750Ω） D．电压表（03V） E．电压表（015V） F．电流表（00.6A）G．电流表（03A）其中滑动变阻器应选 ____，电流表应选 ___，电压表应选 ___。
（填写字母序号即可）（3）上图是根据实验数据画出的U-I图像。
由此可知这个干电池的电动势E=________V，内电阻r=______Ω。
【答案】（1）a端；（2）B；F；D；（3）1.5；1【解析】（1）实验开始之前滑动变阻器的滑动头应滑到a端]；（2）为方便实验操作，滑动变阻器应选B，电路最大电流约为零点几安培，电流表应选F，一节干电池电动势约为1.5V，电压表应选D；（3）由图可知，电源的电动势为1.5V；电源内阻 1.5 1.110.4U r I -==Ω=Ω； 【名师点睛】本题考查了实验注意事项、实验器材的选择、求电源电动势与内阻，电源U-I 图象与纵轴交点坐标值是电源电动势，图象斜率的绝对值是电源内阻。
《红对勾》2017届高考物理新课标一轮复习训练实验9测定电源的电动势和内阻Word版含解析
高考真题1．(2015·天津理综)用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组(电动势约4.5 V，内电阻约1 Ω)的电动势和内电阻，除待测电池阻、电键、导线外，还有下列器材供选用：A．电流表：量程0.6 A，内电阻约1 ΩB．电流表：量程3 A，内电阻约0.2 ΩC．电压表：量程3 V，内电阻约30 kΩD．电压表：量程6 V，内电阻约60 kΩE．滑动变阻器：0～1 000 Ω，额定电阻0.5 AF．滑动变阻器：0～20 Ω，额定电流2 A(1)为了使测量结果尽量准确，电流表应选用________，电压表应选用________，滑动变阻器应选用________．(均填仪器的字母代号)(2)如图为正确选择仪器后，连好的部分电路．为了使测量误差尽可能小，还需在电路中用导线将________和________相连、________和________相连、________和________相连．(均填仪器上接线柱的字母代号)(3)实验时发现电流表坏了，于是不再使用电流表，剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器，重新连接电路，仍能完成实验．实验中读出几组电阻箱的阻值R 和对应电压表的示数U .用图象法处理采集到的数据，为在直角坐标系中得到的函数图象是一条直线，则可以________为纵坐标，以________为横坐标．解析：(1)电池组总电动势为4.5 V ，应选择量程为6 V 的电压表．滑动变阻器应选择阻值接近电源内阻的，以便调节．电流表在选择时注意量程与滑动变阻器的调节范围．(2)按照所选电压表和电流表，由于电源内阻较小，为减小误差应把电压表接在电源两端．(3)为得到直线，应使纵、横坐标物理量呈一次函数关系．根据U＝E －Ir 和U ＝IR ，可得1U ＝r E ·1R ＋1E ，即以1U 为纵坐标，1R 为横坐标，可得到斜率为r E 、截距为1E 的直线．答案：(1)A D F (2)a d c g f h (3)1U 1R 或U U R 或R UR (横纵坐标互换亦可)2．(2015·江苏卷)小明利用如图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻．(1)图中电流表的示数为________A.(2)调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下：由图线求得：电动势E ＝________V ；内阻r ＝________Ω.(3)实验时，小明进行了多次测量，花费了较长时间，测量期间一直保持电路闭合．其实，从实验误差考虑，这样的操作不妥，因为________________________________________________________．解析：(1)由题图可知，电流表的量程为0.6 A ，精度为0.02 A ，因此电流表的示数为0.02 A ×22＝0.44 A.(2)作出的U －I 图线如图所示．由图象与纵轴的截距得电动势为1.60 V ，斜率为内阻r ＝1.6－1.00.49Ω≈1.2 Ω.(3)如果一直保持电路闭合，电池长时间使用后，电动势和内阻会发生变化，导致实验误差增大．答案：(1)0.44(2)图见解析 1.60(1.58～1.62都算对) 1.2(1.18～1.26都算对)(3)干电池长时间使用后，电动势和内阻会发生变化，导致实验误差增大3．(2015·安徽理综)某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材：一个满偏电流为100 μA、内阻为2 500 Ω的表头，一个开关，两个电阻箱(0～999.9 Ω)和若干导线．(1)由于表头量程偏小，该同学首先需将表头改装成量程为50 mA的电流表，则应将表头与电阻箱________(填“串联”或“并联”)，并将该电阻箱阻值调为________Ω.(2)接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量，实验电路图如图甲所示，通过改变电阻R测相应的电流I，且作相关计算后一并记录如下表.(3)两组数据也描绘在图乙中，并描绘IR－I图线；(4)根据图线可得电池的电动势E是________V，内阻r是________Ω.解析：(1)改表电流表时，在表头上并联一个电阻，即电阻箱．当表头满偏时U g＝I g R gU g＝0.1 mA×2 500 Ω＝250 mVR＝U gI－I g＝250 mV50 mA－0.1 mA≈5.0 Ω所以电阻箱调至5.0 Ω.(3)描点、连线，作出的IR－I图线如图所示．(4)连线时注意作出倾斜直线，并使直线经过尽可能多的点，或使各点均匀分布在直线两侧．舍弃明显偏离直线的点．从图象上看，纵轴截距为电动势，E ＝1.53 V ．从实验原理上看，图线斜率为电源内阻与改装电表的内阻之和，电流表内阻为2 500 Ω与5 Ω电阻并联而成，R A ≈5 Ω，图线斜率k ＝(1.53－1.20) V 0.047 A＝7.0 Ω，因此r ＝(7.0－5.0) Ω＝2.0 Ω.答案：(1)并联 5.0 (3)图见解析 (4)1.53 2.04．(2015·四川理综)用实验测一电池的内阻r 和一待测电阻的阻值R x .已知电池的电动势约6 V ，电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧．可选用的实验器材有：电流表A 1(量程0～30 mA)；电流表A 2(量程0～100 mA)；电压表V(量程0～6 V)；滑动变阻器R 1(阻值0～5 Ω)；滑动变阻器R 2(阻值0～300 Ω)；开关S 一个，导线若干条．某同学的实验过程如下：①设计如图甲所示的电路图，正确连接电路．②将R的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录．以U为纵轴，I为横轴，得到如图乙所示的图线．③断开开关，将R x改接在B、C之间，A与B直接相连，其他部分保持不变．重复②的步骤，得到另一条U－I图线，图线与横轴I的交点坐标为(I0,0)，与纵轴U的交点坐标为(0，U0)．回答下列问题：(1)电流表应选用________．滑动变阻器应选用________．(2)由图乙的图线，得电源内阻r＝________Ω；(3)用I0、U0和r表示待测电阻的关系式R x＝________，代入数值可得R x；(4)若电表为理想电表，R x接在B、C之间与接在A、B之间，滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置，两种情况相比，电流表示数变化范围________，电压表示数变化范围________．(选填“相同”或“不同”)解析：(1)由题图乙知，电流最大不超过100 mA，电流表选A2.R＝EI＝6 V100 mA＝60 Ω，滑动变阻器应选R2.(2)图线斜率绝对值等于电源内阻，r ＝6.0－3.50.1Ω＝25 Ω. (3)R x 改接B 、C 之间，作出U －I 图象，图线斜率绝对值为R x＋r ，因此R x ＝U 0I 0－r . (4)电流表测量干路电流，不论R x 接在什么位置，电路中的总电阻是相同的，根据I ＝E R ＋r，可判断出电流表示数变化范围相同．电压表测量电路不同部分，根据U ＝IR ，可判断出电压表示数变化范围不同．答案：(1)A 2 R 2 (2)25 (3)U 0I 0－r (4)相同 不同。
高考物理一轮复习 第七章实验十《测定电源的电动势和内阻》试题
高考物理一轮复习第七章实验十《测定电源的电动势和内阻》试题1. 用如图实－10－10所示的电路测量电池电动势和内电阻时，若有两只电压表V1、V2量程相同，内阻分别为R V1、R V2，且R V1>R V2；两只电流表A1、A2量程相同，内阻分别为R A1、R A2，且R A1>R A2，在实验中，为了使E、r的测量值更精确一些，选择的电表可以是() 图实－10－10A.V1与A1B.V1与A2C.V2与A1D.V2与A2解析：本实验的系统误差主要来源于电压表内阻对电路的影响，电压表内阻越大，电流表所测电流越接近于干路中的电流的真实值，所测电池的内阻也越接近电池内阻的真实值，故电压表选用内阻大的好，而电流表内阻对本实验无影响，因为电流表内阻与R是串联，不需知道R与R A的值，故电流表选用哪一个都可以.故选A、B.答案：AB2. 某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为0～20 Ω，连接电路的实物图如图实－10－11所示.该学生接线中错误的和不规范的做法是()图实－10－11A.滑动变阻器不起变阻作用B.电流表接线有错C.电压表量程选用不当D.电压表接线不妥解析：由图中接线可知，滑动变阻器连成定值电阻起不到变阻作用，电流表正、负极连错，电压表始终有读数，电压表量程为3 V符合实验要求，电压表接线应接到开关外侧，故A、B、D三项中不规范.答案：ABD3. 在测一节干电池(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[来电压表各有两个供选用：A电压表量程为15 V，B电压表量程为3 V，A变阻器为(0～20Ω，3 A)，B变阻器为(0～500 Ω，0.2 A).电压表应该选(选填“A”或“B”)，这是因为；变阻器应该选(选填“A”或“B”)，这是因为.解析：干电池的电动势1.5 V，而A电压表量程是电动势(1.5V)的10倍，读数误差较大，故应选B电压表；B变阻器的电阻值太大，额定电流又过小，故应选A变阻器.答案：B A电压表量程过大，读数误差较大A B变阻器额定电流过小，阻值太大4. 某研究性学习小组利用图实－10－12甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻r.根据实验数据绘出如图实－10－12乙所示的R－1I图线，其中R为电阻箱读数，I为电流表读数，由此可以得到：E＝V，r＝Ω.图实－10－12解析：由E＝I(R＋r)得，R＝EI－r，则R－1I图象的斜率即为电池组电动势的大小，即E＝2.4(或2.5) V，图象纵轴截距的绝对值为电池组的内阻r＝1 Ω答案：2.4(或2.5) 15. 现有一个阻值为10.0 Ω的定值电阻、一个电键、若干根导线和一个电压表，该电压表盘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，电源内阻约为几欧姆)要求：(1)在下面的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 ＝ 解析：电压表指针偏转角度与通过电压表的电流，或者与加在电压表两端的电压成正比，因此表盘面无刻度值也可以用格数的多少表示电压的大小，当断开电键时，电压表偏转格数N 1表示电源电动势的大小.电键闭合时，N 2表示R 两端电压，根据闭合电路欧姆定律，N 1－N 2r ＝N 2R ，得r ＝N 1－N 2N 2R . 答案：(1)如图所示(2)①断开电键，记下电压表偏转格数N 1；②合上电键，记下电压表偏转格数N 2③N 1－N 2N 2R 6. (2010·南通调研)某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻，实验器材 仅有一个电流表、一个电阻箱、一个开关和导线若干，该同学按如图实－10－13所示电路进行实验，测得的数据如下表所示.实验次数 1 2 34[ [om]5R (Ω) 4.0 10.0[16.0 22.0 28.0来源:Zx xk.Co m]I(A) 1.00 0.50 0.34 0.25 0.20[来源:学科网ZXX K]1/I(A－1)[来源:学科网ZXXK] 1.0 2.03.0[来源:学,科,网Z,X,X,K]4.05.0[来源:学科网](1)若利用图象确定电池的电动势和内阻，则应作(选填“R－I”或“R－1I”)图象；(2)利用测得的数据在图实－10－14所示的坐标纸上画出适当的图象；图实－10－14(3)由图象可知，该电池的电动势E＝V，内阻r＝Ω；(4)利用该实验电路测出的电动势E测和内阻r测与真实值E真和r真相比，理论上E测E 真，r 测 r 真(选填“>”、“<”或“＝”).解析：(1)由I ＝E R ＋r得，R ＝E ·1I －r ，R －I 图象是曲线，不便于进行数据分析，R －1I 图 象是直线，便于进行数据分析，误差较小，故应作R －1I 图象．(2)图象如图所示.(3)由图象可知图象的斜率等于电动势E ＝6.0 V ，R 轴上截距的绝对值＝电池内阻r ＝2.0Ω.(4)从理论上分析，由于考虑电流表的内阻，E 测＝E 真，r 测>r 真.[来源:Z §xx §]答案：(1) R －1I(2)图象见解析图 (3)6.0 2.0 (4)＝ >7. 为了测定一节干电池的电动势和内电阻，现准备了下列器材：[来源:学科网ZXXK]①待测干电池E (电动势约1.5 V ，内阻约1.0 Ω)②电流表G(满偏电流3.0 mA ，内阻10 Ω)③安培表A(量程0～0.60 A ，内阻0.10 Ω)[来源:学科网]④滑动变阻器R 1(0～20 Ω，2 A)⑤滑动变阻器R 2(0～1000 Ω，1 A)⑥定值电阻R 3＝990 Ω⑦开关和导线若干(1)为了能尽量准确地进行测量，也为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是 (填仪器代号)；(2)请在图实－10－15甲所示的方框中画出实验电路原理图，并注明器材的字母代号；图实－10－15(3)图实－10－15乙所示为某同学根据正确的电路图作出的I1－I2图线(I1为电流表G的示数，I2为安培表A的示数)，由该图线可求出被测干电池的电动势E＝V，[来源:]内电阻r＝Ω.解析：(1)为减小本实验的误差，提高实验精度，实验电流应适当增大，所选用的滑动变阻器的电阻要适当小，故滑动变阻器应选④(或R1).(2)测量干路电流用的电流表应选③安培表A；而将②电流表[来源:学科网ZXXK]G(满偏电流3.0 mA，内阻10 Ω)与⑥定值电阻R3＝990 Ω串联组合起来使用代替电压表来测量路端电压.实验电路如图所示.(3)根据I1－I2图线可求出被测干电池的电动势：E＝1.45 mA×(990＋10) Ω＝1.45 V，内电阻：r＝0.45 V/0.5 A＝0.90 Ω.答案：(1)④或R1(2)见解析图(3)1.45±0.010.90±0.018. (2010·东莞联考)两位同学在实验室中利用如图实－10－16(a)所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录的是电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据.并根据数据描绘了如图实－10－16(b)所示的两条U－I图线.回答下列问题：图实－10－16(1)根据甲、乙两同学描绘的图线，可知()A.甲同学是根据电压表V1和电流表A的数据B.甲同学是根据电压表V2和电流表A的数据C.乙同学是根据电压表V1和电流表A的数据D.乙同学是根据电压表V2和电流表A的数据[来源:学*科*网](2)图象中两直线的交点表示的物理意义是()A.滑动变阻器的滑动触头P滑到了最右端B.电源的输出功率最大C.定值电阻R0上消耗的功率为0.5 WD.电源的效率达到最大值(3)根据图(b)，可以求出定值电阻R0＝Ω，电源电动势E＝V，内电阻r＝Ω.(4)该电路中电流表的读数能否达到0.6 A，试说明理由.解析：(1)从电路连接可以看出，电流表A的读数增大时，电压表V1的读数减小，电压表V2的读数增大.甲同学是根据电压表V1和电流表A的数据绘制图象的，B错误，A[来源:学+科+网Z+X+X+K]正确；乙同学是根据电压表V2和电流表A的数据绘制图象的，C错误，D正确.(2)图象中两直线的交点表示电压表V1的读数与电压表V2的读数相等，即滑动变阻器的阻值为0，滑动变阻器的滑动触头P滑到了最左端，A错误；从图象可以得出电阻R0的阻值大于电源的内阻，滑动变阻器的阻值减小，电源的输出功率增大，两直线的交点对应滑动变阻器的阻值为0，即电源的输出功率最大，B正确；定值电阻R0消耗[来源:学科网]的功率为：P＝U2I＝1.0×0.5 W＝0.5 W，C正确；电源的效率为：η＝UI/(EI)＝U/E，U 越大，效率越大，D错误.(3)从图象可以得出定值电阻R0的阻值为：R0＝U2/I＝1.0/0.5 Ω＝2.0 Ω；从甲同学的图象可以得出图象在U轴上的截距为1.50 V，即电源的电动势为1.50 V，图象斜率的绝对值为：k＝ΔU1/ΔI＝0.5/0.5＝1.0，即电源的内阻为r＝1.0 Ω.(4)该电路中电流表的读数为：I＝E/(R＋R0＋r)，当R最小时，电流最大，最大值为：I m＝E/(R0＋r)＝1.5/(2.0＋1.0) A＝0.5 A，该电路中电流表的读数不能达到0.6 A.答案：(1)AD(2)BC(3)2.0 1.50 1.0(4)见解析。
物理一轮复习 实验九 测定电源的电动势和内阻押题专练
实验九测定电源的电动势和内阻1．用如图1所示电路，测定一节干电池的电动势和内阻．电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用．除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：图1（a）电流表（量程0.6 A、3 A）；（b)电压表（量程3 V、15 V）；(c）定值电阻(阻值1 Ω、额定功率5 W)；(d)定值电阻（阻值10 Ω、额定功率10 W）；(e)滑动变阻器（阻值范围0～10 Ω、额定电流2 A）；(f)滑动变阻器(阻值范围0～100 Ω、额定电流1 A)．那么（1）要正确完成实验，电压表的量程应选择________ V,电流表的量程应选择________ A；R0应选择________ Ω的定值电阻,R应选择阻值范围是________ Ω的滑动变阻器．（2）引起该实验系统误差的主要原因是______________________________．答案(1)3 0。
6 1 0~10 （2)电压表的分流2．某研究性学习小组采用如图2所示的电路测量某干电池的电动势E和内阻r，R为电阻箱，V为理想电压表，其量程略大于电池的电动势．实验中通过多次改变电阻箱的阻值R，从电压表上读出相应的示数U，该小组同学发现U与R不成线性关系,于是求出了相应的电阻与电压的倒数如下表所示.图2序号 1 2 3 4 5 6 7 错误!（Ω－1)0。
10.40.51。
02.02。
55。
0错误!(V－1)0.360。
44 0.43 0.60 0.87 1.00 1。
58回答下列问题：(1) 根据表中的数据和实验原理,你认为第______（填序号）组数据是错误的,原因是 ___________________________________________________________ _________________________________________________________________. (2）根据实验数据，请在图3所给的坐标系中绘出1U错误!关系图线．图3（3)由图线可知，该干电池的电动势E ＝________ V,内阻r ＝________ Ω。
高考物理一轮复习实验9测定电源的电动势和内阻练习(含解析)
高考物理一轮复习实验9 测定电源的电动势和内阻练习（含解析）1．(2015 ·河南平顶山模拟) 在“测定电源的电动势和内电阻”的实验中，备有以下器材：A．电源为干电池( 电动势为E，内阻为 r )B．电流表 (0 ～ 0.6 A 、内阻约0.1 Ω)C．敏捷电流计G(满偏电流I g＝200μA、内阻r g＝500Ω)D．滑动变阻器(0 ～20 Ω、 2.0 A)E．电阻箱R(0～9 999.9Ω)F．开关、导线若干实验电路如图甲．甲乙(1)因为没有电压表，需要把敏捷电流计 G改装成量程为 2 V 的电压表，需串连一个阻值为R＝________Ω的电阻．(2) 在闭合开关 S 前，将滑动变阻器的滑片挪动至________( 填“a端”、“中央”或“b 端”) ．(3) 图乙为该实验绘出的I 1－I 2图线( I 1为敏捷电流计G的示数，I2为电流表 A 的示数 ) ，由图线可求得被测电源的电动势E＝________ V( 保存三位有效数字 ) ，内电阻r＝ ________ Ω( 保存两位有效数字 ) ．答案： (1)9 500 Ω( 或许9.5 k Ω) (2) a端(3)1.46 ～ 1.49 V 均可0.75 ～0.95 Ω均可分析： (1) 敏捷电流计满偏电流I g＝200μA、内阻rg＝500Ω，依据＝g(rg＋)，所U I R以需串连一个阻值为9 500 Ω的电阻．(2)在闭合开关 S 前，将滑动变阻器的滑片挪动至a 端，保护电表．(3) 直线与纵轴的交点乘以10－2等于电源电动势，斜率乘以10－2等于电源内阻．2．某同学要测定一电源的电动势E和内电阻 r ，实验器械有：一只电流传感器( 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．该同学设计了如图甲所示的电路进行实验和收集数据．(1) 该同学设计实验的原理表达式是＝ ________( 用 r 、 、 R 表示 )；E I(2) 该同学在闭合开关以前， 应先将电阻箱调到 ________( 填“最大值”、 “最小值”或“随意值” ) ，实验过程中，将电阻箱调至如图乙所示地点，则此时电阻箱接入电路的阻值为________ Ω.答案： (1) I ( R ＋r )(2) 最大值 21分析： (1) 依据闭合电路欧姆定律，该同学设计实验的原理表达式是E ＝ I ( R ＋ r ) ． (2)依据实验的安全性原则， 在闭合开关以前， 应先将电阻箱调到最大值．依据电阻箱的读数规则可知，电阻箱接入电路的阻值为2×10 Ω＋ 1×1 Ω＝ 21 Ω.3．(2015 ·北京旭日区期末 ) 依据闭合电路欧姆定律，用图甲所示的电路能够测定电池的电动势和内电阻． R 为一变阻箱，改变 R 的阻值，可读出电压表相应的示数 U . 对测得1的实验数据进行办理，就能够实现丈量目的．依据实验数据在U － R 坐标系中描出坐标点，如图乙所示．已知R 0＝100 Ω，请达成以下数据剖析和办理．(1) 图乙中电阻为 ________Ω 的数据点应剔除；1(2) 在座标纸上画出U － R 关系图线；－ 1 － 1E＝________V．(结果保(3) 图线的斜率是 ________(V ·Ω) ，由此可得电池电动势留两位有效数字)答案： (1)100(2) 以下图(3)4.8 ×10 －3～5.2 ×10 －3均可 1.9 ～ 2.1 均可分析： (3) 依据闭合电路欧姆定律有U 1 R R0＋ r 1E＝ U＋( R＋ r )，化简得＝＋ER ，－R图象R U ER U0 0 0中，k ＝ 1 ＝5.0 ×10 －3 V－1·Ω－1，＝2.0 V.ER E。
2017版物理一轮复习过关检测 第七章 恒定电流(4) 含答案
最新高三一轮复习单元过关检测卷—物理恒定电流考试时间：100分钟；满分：100分班级姓名。
第I卷（选择题）评卷人得分一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分, 共24分)1。
(单选）逻辑电路信号只有高电压和低电压，用“1”和“0”表示。
下列说法正确的是A．“1”表示电压为1V,“0"表示电压为0VB．“1”表示电压为大于或等于1V，“0”表示电压一定为0VC．“1"和“0”是逻辑关系的两种可能的取值，不表示具体的数字D．“1”表示该点与电源的正极相连，“0”表示该点与电源的负极相连2。
（单选）如图所示的电路中,电池的电动势为E，内阻为r,电路中的电阻R1、R2和R3的阻值都相同．在电键S处于闭合状态下，若将电键S1由位置1切换到位置2，则（)A．电压表的示数变大B．电阻R2两端的电压变大C．电池内阻消耗的功率变大D．电源的总功率变小.3.（单选）如图所示电路中，电源的内阻为r．在滑动变阻器的滑片P向上端a滑动过程中，两电表的示数变化情况为（）A．电压表示数减小，电流表示数增大B．电压表示数增大,电流表示数减少C．两电表示数都增大D．两电表示数都减小4。
（单选）如图所示，电池的内阻可以忽略不计，电压表和可变电阻器R串联接成通路，如果可变电阻器R的值减为原来的1/3时，电压表的读数由U0增加到2U0,则下列说法中不正确的是A．流过可变电阻器R的电流增大为原来的2倍B．可变电阻器R消耗的电功率增加为原来的4倍C．可变电阻器R两端的电压减小为原来的2/3D．若可变电阻器R的阻值减小到零,那么电压表的示数变为4U05。
（单选）如图所示电路中，滑动变阻器R0上标有“20Ω、2A"字样，其绕线长度ab=bc=cd=de,电阻R上标有“20Ω,1.5A”字样，AB输入端接有恒定电压UAB=30V,在滑片A移动过程中，若要求流过各电阻的电流不超出额定值，则下列说法正确的是(A）输出端电压UCD的最小值为0(B）滑片只能在b~c之间移动(C) 滑片只能在a～d之间移动(D) 输出端电压UCD变化的最大幅度是6V6.（单选）如图所示，闭合电键S后, A、B、C三灯发光亮度相同,此后向上移动滑动变阻器R的滑片，则下列说法中正确的是（A）三灯的电阻大小是RC＞RB＞RA(B）三灯的电阻大小是RA＞RC＞RB（C）A灯、C灯变亮，B灯变暗（D）三灯中流过C灯电流的变化量可能最大7.（单选）如图所示的调压器，滑动触头P和Q都可以调节,在输入交变电压一定的条件下,要使输出电压增大,输入电流增大，下列做法正确的是A．Q不动，P向下移动B．Q不动，P向上移动C．P不动．Q向下移动D．P不动．Q向上移动评卷人得分二、多项选择题（本题共6道小题，每小题6分，共36分,全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错得得0分)8.（多选）如图所示电路中，电源电动势E＝8V,内电阻r＝4Ω,定值电阻R1＝6Ω，R为最大阻值是40Ω的滑动变阻器。
2017版新课标物理一轮复习章末过关检测(七)第七章 恒定电流 含答案
章末过关检测(七)恒定电流(限时：45分钟)一、单项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分)1．两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为L和2L，串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示，则A和B导线的横截面积之比为()A．2∶3B．1∶3C．1∶2D．3∶12.(2016·长春模拟)在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，正确接入电路中的电表a、b、c均有正常示数(既不为零，也不超量程，电表均为理想电压表或电流表)，在滑动变阻器滑片P向右移动过程中，关于a、b、c三只电表示数的变化，以下说法正确的是()A．a的示数将变大，c的示数将变小B．a的示数将变小，c的示数将变大C．a的示数将变小，b的示数将变小D．b的示数将不变，c的示数将变小3．在如图所示电路中，电源电动势E＝80 V，内阻r＝5.6 Ω，R1＝6 000 Ω，R2＝4 000 Ω，R3＝0.3 Ω，R4＝6 000 Ω，R5＝0.1 Ω，R6＝0.2 Ω，R7＝8 000 Ω，估算R7消耗的功率为()A．80 W B．8 W C．0.8 W D．0.08 W4.在如图所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，某时刻电压表和电流表的读数都增大，则可能出现了下列哪种故障()A．R1短路B．R2短路C．R3短路D．R1断路5.(2016·成都检测)如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，下列结论正确的是()A．小灯泡L变暗B．电流表读数变大，电压表读数变小C．电容器C上电荷量增加D．电源的总功率变小二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分)6.(2016·咸阳质检)如图所示，曲线C1、C2分别是直流电路中内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线，由该图可知，下列说法正确的是()A．电源的电动势为4 VB．电源的内电阻为1 ΩC．电源的输出功率最大为8 WD．电源被短路时，电源消耗的功率为16 W7.如图所示电路中，电源电动势为E、内阻为r、R0为定值电阻，电容器的电容为C。
实验测定电源的电动势和内阻(含答案)
实验测定电源的电动势和内阻(含答案)本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March实验九测定电源的电动势和内阻八、实验改进测电源的电动势和内电阻的其他几种方法1．用一个电流表和电阻箱测量，电路如图5所示，测量原理为：E＝I1(R1＋r)，E＝I2(R2＋r)，由此可求出E和r，此种方法使测得的电动势无偏差，但内阻偏大．图52．用一个电压表和电阻箱测量，电路如图6所示，测量原理为：E＝U1＋U1R1r，E＝U2＋U2R2r.由此可求出r和E，此种方法测得的电动势和内阻均偏小．图63．用一只电压表粗测电动势，直接将电压表接在电源两端，所测值近似认为是电源的电动势，此时U＝ER VR V＋r≈E，需满足R V≫r.4．用两个电压表可测得电源的电动势，电路如图7所示．测量方法为：断开S，测得V1、V2的示数分别为U1、U2，此时，E＝U1＋U2＋U1R V r,R V为V1的内阻；再闭合S，V1的示数为U1′,此时E＝U1′＋U1′R V r，解方程组可求得E.记忆口诀A表V表测电源，A表内接莫记反.测得数据六七组，联立方程求解慢.U为纵轴I为横，描点连线为重点.两轴截距和斜率，搞清意义实验完.V表分流存误差，E、r偏小图可鉴.两个电阻和A表，准确测E不算难.考点一对实验的理解与应用例1(2010·广东理综·34(2))某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻，使用的器材还包括定值电阻(R0＝5 Ω)一个，开关两个，导线若干，实验原理图如图8(a)．①在图(b)的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接．②请完成下列主要实验步骤：A．检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图(c)所示，读得电阻值是________；B．将开关S1闭合，开关S2断开，电压表的示数是 V；C．将开关S2________，电压表的示数是 V；断开开关S1.③使用测得的数据，计算出干电池的内阻是______(计算结果保留两位有效数字)．④由于所用电压表不是理想电压表，所以测得的电动势比实际值偏________(填“大”或“小”)．考点二测电动势和内阻的其他方法例2某研究性学习小组采用如图9所示的电路测量某干电池的电动势E和内阻r，R为电阻箱，V为理想电压表，其量程略大于电池的电动势．实验中通过多次改变电阻箱的阻值R，从电压表上读出相应的示数U，该小组同学发现U与R不成线性关系，于是求出了相应的电阻与电压的倒数如下表所示.序号12345671R(Ω－1)1U(V－1)(1)根据表中的数据和实验原理，你认为第______(填序号)组数据是错误的，原因是________________________________________________________________________.(2)根据实验数据，请在图10所给的坐标系中绘出1U－1R关系图线．图10(3)由图线可知，该干电池的电动势E＝________ V，内阻r＝________ Ω.(保留两位有效数字)实物图连接的技巧实物图连接是一类考查学生实验技能和操作能力较为有效的题型，连线前一定要画出实验电路图，然后按图连线，且必须注意以下几点：(1)连线不能交叉；(2)必须把线接在接线柱上；(3)电流应从电表正接线柱流入，从负接线柱流出；(4)变阻器应处在有效控制状态．在实际操作中，画电路图时，各元件的相对位置应尽量与实物图相吻合；连实物图时，应先串后并，先连控制电路后连测量电路．要特别注意变阻器的分压连接，把变阻器的全电阻、开关、电源连成干路，取变阻器的部分电阻与测量电路并联即可．例3图11是利用两个电流表A1和A2测量干电池电动势E和内阻r的电路原理图．图中S为开关，R为滑动变阻器，固定电阻R1和电流表A1内阻r1之和为10 000 Ω(比r和滑动变阻器的总电阻都大得多)，A2为理想电流表．(1)按电路原理图在图12虚线框内各实物图之间画出连线．图12(2)在闭合开关S前，将滑动变阻器的滑动端c移动至________(填“a端”、“中央”或“b端”)．(3)闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置，读出电流表A1和A2的示数I1和I2.多次改变滑动端c的位置，得到的数据为I1/mAI2/mA48040032023214068在图13所示的坐标纸上以I1为纵坐标、I2为横坐标画出所对应的I1—I2曲线．图13(4)利用所得曲线求得电源的电动势E＝________ V，内阻r＝________ Ω.(保留两位小数)(5)该电路中电源输出的短路电流I短＝________ A.例4(2010·江苏卷·10)在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用电压表(视为理想电压表)的量程较小，某同学设计了如图14所示的实物电路．图14(1)实验时，应先将电阻箱的电阻调到________．(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)(2)改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值R0＝10 Ω的定值电阻两端的电压U，下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是________．(选填“1”或“2”)方案编号电阻箱的阻值R/Ω12(3)根据实验数据描点，绘出的1U－R图象是一条直线．若直线的斜率为k，在1U坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E＝_______，内阻r＝______.(用k、b和R0表示)答案(1)最大值(2)2(3)1kR0bk－R01.某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为0～20 Ω，连接电路的实物图如图15所示．该学生接线中错误的和不规范的做法是 ()A．滑动变阻器不起变阻作用 B．电流表接线有错C．电压表量程选用不当 D．电压表接线不妥2．用如图16所示电路测量干电池的电动势和内阻(电动势约为V，内阻约Ω，允许通过的最大电流为A)．图中电压表的量程为V，内阻3 000 Ω；电流表的量程为A，内阻为Ω.除被测电池、开关和导线外，还有如下器材：A．滑动变阻器：阻值范围0～10Ω B．滑动变阻器：阻值范围0～100 ΩC．定值电阻：阻值为1 Ω D．定值电阻：阻值为100 Ω(1)为了满足实验要求并保证实验的精确度，R2应选阻值为________ Ω的定值电阻；为便于调节，图中R1应选择阻值范围是________Ω的滑动变阻器．(2)实验中，当电流表读数为A时，电压表读数为V；当电流表读数为A时，电压表读数为V．则可以求出E＝________V，r＝________Ω.3．某同学为了较精确地测量某一节干电池的电动势和内阻，实验室准备了下列器材：A．待测干电池E(电动势约为 V，内阻约为1 Ω)B．电流表G(满偏电流 mA，内阻为100 Ω)C．电流表A(量程0～ A，内阻约为1 Ω)D．滑动变阻器R1(0～10 Ω，额定电流为2 A)E．滑动变阻器R2(0～1 kΩ，额定电流为1 A)F．定值电阻R0(阻值为900 Ω)G．开关一个，导线若干(1)为了能比较准确地进行测量，同时还要考虑操作的方便，实验中滑动变阻器应选________．(2)根据题意在图17中画出该实验所需要的电路图．图17(3)根据电路图，将实物图18连接起来，组成完整的电路．图18(4)如图19所示，是某同学根据正确的实验得到的数据作出的图线，其中纵坐标I 1为电流表G 的示数， 横坐标I 2为电流表A 的示数，由图可知，被测干电池的电动势为______V ，内电阻为________ Ω(保留两位有效数字)4．要测定某电源的电动势和内电阻，某同学按如图20所示的电路图连接好电路并进行如下操作：(1)闭合开关S 1，多次调节电阻箱的阻值，并记录下每次的电阻值R 及对应的电流表A 的示数I (电流表的内阻很小，可忽略不计)；(2)根据数据，作出图象1I －R ，如图21所示，则根据图象可以求出：电源电动势E ＝________V ，内电阻r ＝________Ω.图215．实验室给出下列器材，请你完成一节干电池电动势和内阻的测定．A ．一节待测干电池(内阻大于2 Ω)B ．电流表，量程 A ，内阻5 Ω左右C ．电流表，量程 A ，内阻 Ω左右D ．电压表，量程 V ，内阻5 kΩ左右E ．滑动变阻器，最大阻值为100 ΩF ．滑动变阻器，最大阻值为10 ΩG ．电键一只、导线若干(1)该实验所需器材________(填器材前面字母)；(2)请画出该实验电路图；(3)下表列出了某组同学测得的实验数据，其中有一组数据不符合读数要求，请将该组数据的序号填在横线上______；组序1 2 3 4 5 6 U (V)I (A)(4)________V ，内阻为________ Ω.答案课堂探究例 1 ①连线如图所示②20 Ω 闭合 ③ Ω ④小例2 (1)3 随电阻的减小路端电压应逐渐减小(2)根据给定的各组1R 、1U 值在坐标上描出位置，然后依据这些位置作出1U －1R 图线，如图所示．(3)例3 (1)实物连接如图所示(2)b 端(3)作I 1－I 2图象如图所示(4)～ ～(5)～例4(1)最大值(2)2(3)1kR0bk－R0随堂训练1．ABD2．(1)10～10(2)3．(1)D(2)如图所示(3)如图所示(4)～均可)～均可)4．245．(1)ABDFG(2)如图所示(3)2(4)如图所示～均对)～均对)。
物理大一轮复习讲义第七章恒定电流实验九含答案
实验九练习使用多用电表一、电流表与电压表的改装1．改装方案改装为电压表改装为大量程的电流表原理串联电阻分压并联电阻分流改装原理图分压电阻或分流电阻U＝I g（R g＋R）故R＝UI g－R gI g R g＝(I－I g）R故R＝错误!改装后电表内阻R V＝R g＋R〉R g R A＝错误!<R g2。
校正(1）电压表的校正电路如图1所示,电流表的校正电路如图2所示．图1图2(2)校正的过程是：先将滑动变阻器的滑动触头移到最左端，然后闭合开关，移动滑动触头，使改装后的电压表（电流表)示数从零逐渐增大到量程值，每移动一次记下改装的电压表(电流表）和标准电压表（标准电流表）示数，并计算满刻度时的百分误差,然后加以校正．二、欧姆表原理（多用电表测电阻原理)1．构造：如图3所示,欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成．图3欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联．外部:接被测电阻R x。
全电路电阻R总＝R g＋R＋r＋R x。
2．工作原理：闭合电路欧姆定律，I＝错误!.3．刻度的标定：红、黑表笔短接(被测电阻R x＝0)时，调节调零电阻R,使I＝I g,电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零．(1）当I＝I g时，R x＝0,在满偏电流I g处标为“0"．（图甲）(2)当I＝0时，R x→∞,在I＝0处标为“∞”．（图乙）（3)当I＝错误!时，R x＝R g＋R＋r,此电阻值等于欧姆表的内阻值，R x 叫中值电阻．三、多用电表1．多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量都有几个量程．2．外形如图4所示：上半部为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程．图43．多用电表面板上还有:欧姆表的欧姆调零旋钮（使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝（使电表指针指在左端的“0”位置）、表笔的正、负插孔（红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔)．四、二极管的单向导电性1．晶体二极管是由半导体材料制成的，它有两个极，即正极和负极，它的符号如图5甲所示．图52．晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向)．当给二极管加正向电压时,它的电阻很小，电路导通，如图乙所示；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大,电路截止，如图丙所示．3．将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接“正"极，红表笔接“负”极时，电阻示数较小，反之电阻示数很大，由此可判断出二极管的正、负极．1．实验器材多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻（大、中、小）三个．2．实验步骤（1）观察:观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程．(2）机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置．若不指零,则可用小螺丝刀进行机械调零．（3）将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔．（4）测量小灯泡的电压和电流．①按如图6甲所示的电路图连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测小灯泡两端的电压．图6②按如图乙所示的电路图连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流．(5)测量定值电阻①根据被测电阻的估计阻值，选择合适的挡位,把两表笔短接，观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度，若不指在欧姆表的“0”刻度，调节欧姆调零旋钮,使指针指在欧姆表的“0"刻度处；②将被测电阻接在两表笔之间,待指针稳定后读数；③读出指针在刻度盘上所指的数值,用读数乘以所选挡位的倍率，即得测量结果；④测量完毕,将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡．1．多用电表使用注意事项（1)表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，但是红表笔插入“＋”插孔,黑表笔插入“－”插孔，注意电流的实际方向应为“红入"，“黑出"．（2）区分“机械零点"与“欧姆零点"．机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置，调整的是表盘下边中间的指针定位螺丝;欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，调整的是欧姆调零旋钮．(3）由于欧姆挡表盘难以估读，测量结果只需取两位有效数字,读数时注意乘以相应挡位的倍率．(4)使用多用电表时，手不能接触表笔的金属杆,特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触表笔的金属杆．(5）测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表．(6)测电阻时每换一挡必须重新欧姆调零．(7)使用完毕，选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡．长期不用，应把表内电池取出．2．多用电表对电路故障的检测（1)断路故障的检测方法①用直流电压挡：a．将电压表与电源并联，若电压表示数不为零,说明电源良好，若电压表示数为零，说明电源损坏．b．在电源完好时，再将电压表与外电路的各部分电路并联．若电压表示数等于电源电动势,则说明该部分电路中有断点．②用直流电流挡:将电流表串联在电路中,若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路断路．③用欧姆挡检测将各元件与电源断开，然后接到红、黑表笔间，若有阻值（或有电流）说明元件完好，若电阻无穷大(或无电流)说明此元件断路．（2)短路故障的检测方法①将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被短路;若电压表示数不为零，则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路．②用电流表检测,若串联在电路中的电流表示数不为零，故障应是短路．命题点一教材原型实验例1在“练习使用多用电表"的实验中：图7(1)某同学用多用电表测量电阻，电路如图7甲所示,若选择开关置于“×100”挡，按正确使用方法测量电阻R x的阻值,指针位于图乙所示位置，则R x＝________ Ω。
高考物理一轮复习 第7章 实验9 测定电源的电动势和内阻课件
• 入数③值用可I得0、RUx；0和r表示待测电阻的关系式Rx＝________，代
•
④若电表为理想电表，Rx接在B、C之间与接在A、B之
间，滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置，两
种情况相比，电流表示数变化范围________，电压表示数变 化范围________。(选填“相同”或“不同”)
•
滑动变阻器R1(阻值0～5 Ω)；
•
滑动变阻器R2(阻值0～300 Ω)；
•
开关S一个，导线若干条。
• 某同学的实验过程如下： • Ⅰ.设计如图3所示的电路图，正确连接电
路。
• 图3
• Ⅱ.将R的阻值调到最大，闭合开关，逐次 调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录。 以U为纵轴，I为横轴，得到如图4所示的图 线。
•
热点一 伏安法测电源电动势和内阻
• [例1] [2015·四川理综，8(2)]用实验测一电池的内阻r和一 待待测测电电阻阻的阻阻值值都R为x。数已十知欧电。池可的选电用动的势实约验6器V材，有电：池内阻和
•
电流表A1(量程0～30 mA)；
•
电流表A2(量程0～100 mA)；
•
电压表V(量程0～6 V)；
间或者A、B间，对总电阻没有变化，因此电流不变，在滑
动变阻器变化范围相同的情况下，电流表示数变化范围相同。
由于待测部分的电阻阻值变化，因此会影响待测部分的分压，
因此电压表示数变化范围会不同。
答案 ①A2 R2 ②25 ③UI00－r ④相同 不同
• [变式训练]
• 1．实验室中现有器材如实物图5甲所示，有：
• 解析 根据电路图可以看出，图乙中电流 表A是被测表，则其两端电压就是电阻箱两 端电压，利用两只电流表的读数差和电阻箱 上显示的阻值可以求出该电压，这样就可以 求出被测电流表的内阻。
高考物理一轮复习——实验：测定电源电动势和内阻 (有答案)
电学实验（恒定电流部分）实验：测定电源电动势和内阻等班级＿＿＿＿＿＿＿＿姓名＿＿＿＿＿＿＿＿学号＿＿＿＿＿＿＿＿成绩＿＿＿＿＿＿＿＿一、选择题1、如图所示，a、b、c、d是滑动变阻器的4个接线柱。
现把此变阻器串联接人电路中，并要求沿片P向接线柱C移动时，电路中的电流减小，则接入电路中的接线柱可能是（）．A．a和b B．a和c C．b和c D．b和d2、要测定金属丝的电阻率，必须直接测出的物理量是（）．①金属丝的电阻②金属丝的长度③金属丝的直径④流过金属丝的电流强度⑤金属丝两端的电压A、①②③④B、②③④⑤C、①③④⑤D、①②③⑤3、为了提高电阻率的测量精度，下列措施那些是必须的（）．①导线长度L用米尺测三次求平均值②测量电阻时，采用电流表内接法③实验时，电路中的电流要足够大④用千分尺测直径时，应在三个不同位置测量，再求平均值A、①②B、②③C、①④D、②④4、用伏安法测一只阻值约10Ω的电阻，采用图所示的电路，所用电源电动势为6V，内阻为0．1Ω，可变电阻的最大值为10Ω，选用下列哪一组电流表、电压表最合适（）．A．0-0.6A、0-3V B．0-0.6A、0-15VC．0-3A、0-3V D．0-3A、0-15V5、用伏安法测电阻时，为了较正确地测定一个标志为R=100＋10%Ω的电阻，应选用下列器材中哪一些来测量？（）．A．毫安表，内阻100Ω，量程30mAB．电流表，内阻0．2Ω，量程1AC．电压表，内阻104Ω，量程15VD．电压表，内阻4×103Ω，量程3VE．变阻器，规格为200Ω，1AF．电源，直流3V。
选择题：6、为了测定一段金属丝的电阻（阻值大约为10Ω），主要备选仪器如下： （A ）电动势是6V 的直流电源（B ）量程是0～600mA 、内阻为2Ω的电流表 （C ）量程是0～100mA 、内阻为15Ω的电流表 （D ）量程是0～3V 、内阻为3k Ω的电压表 （E ）量程是0～15V 、内阻为15k Ω的电压表 （F ）阻值为0～10Ω、额定电流为1.0A 的滑动变阻器①电流表应选用②电压表应选用 （用代号表示）。
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实验九 测定电源的电动势和内阻一、基本实验要求 1．实验原理(1)闭合电路的欧姆定律．(2)E 和r 的求解：由U ＝E －Ir 得⎩⎪⎨⎪⎧U 1＝E －I 1rU 2＝E －I 2r ，解得E 、r.(3)用作图法处理数据，如图所示．①图线与纵轴交点为E ； ②图线与横轴交点为I 短＝Er ；③图线的斜率表示r ＝ΔUΔI .2．实验器材电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸和刻度尺． 3．基本操作 (1)连接电路．(2)电流表用0.6 A 的量程，电压表用3 V 的量程． (3)把滑动变阻器调到最大阻值处．(4)闭合开关，调节变阻器，使表有明显的示数，记下一组数据，同理记录多组数据． 二、规律方法总结1．实验数据求E 、r 的处理方法(1)列多个方程组求解，再求E 、r 的平均值．(2)图象法处理：以端电压U 为纵轴，干路电流I 为横轴，建系、描点、连线，纵轴截距为电动势E ，直线斜率k 的绝对值为内阻r.2．注意事项(1)为了使端电压变化明显，可使用内阻较大的旧电池． (2)电流不要过大，应小于0.5 A ，读数要快．(3)要测出不少于6组的(U ，I)数据，变化范围要大些．(4)若U －I 图线纵轴刻度不从零开始，则图线和横轴的交点不再是短路电流，应根据r ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪ΔU ΔI 确定．(5)电流表要内接(因为r 很小)． 3．误差来源(1)偶然误差：用图象法求E 和r 时作图不准确． (2)系统误差：电压表分流或电流表分压．1．(2015·安徽卷)某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材，一个满偏电流为100 μA ，内阻为2 500 Ω的表头，一个开关，两个电阻箱(0～999.9 Ω)和若干导线；(1)由于表头量程偏小，该同学首先需要将表头改装成量程为50 mA 的电流表，则应将表头与电阻箱________(填“串联”或者“并联”)，并将电阻箱阻值调为________Ω.(2)接着该同学用改装的电流表对电池的电动势和内阻进行测量，实验电路图如图所示，通过改变电阻R 测相应的电流I ，并且作相关计算后一并记录如下表：①根据表中的数据，图中已描绘出四个点，请将第5、6两组数据也描绘在图中，并画出IR －I 图线；②根据图线可得电池的电动势E 是________V ，内阻r 是________Ω.解析：(1)把小量程的电流表改装成大量程的电流表需并联小电阻，由并联的特点，电压相等(I －I g )R ＝I g R g ，得R ＝5.0 Ω.(2)如题图所示，由E ＝IR ＋I(r ＋R A )得IR ＝E －I(r ＋R A )，纵截距为电源的电动势E.r ＋R A ＝1.53－1.1850×10－3 Ω，R A ＝5.0 Ω，得r ＝2.0 Ω.答案：(1)并联 5.0 (2)①如图所示 ②1.53 2.02．(2015·郑州模拟)用如图所示的电路测定一种特殊电池的电动势和内阻，它的电动势E约为8 V，内阻r约为30 Ω，已知该电池允许输出的最大电流为40 mA.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(量程为0.05 A，内阻约为0.2 Ω)B．电压表V(量程为6 V，内阻为20 kΩ)C．定值电阻R1(阻值为100 Ω，额定功率为1 W)D．定值电阻R2(阻值为200 Ω，额定功率为1 W)E．滑动变阻器R3(阻值范围为0～10 Ω，额定电流为2 A)F．滑动变阻器R4(阻值范围为0～750 Ω，额定电流为1 A)G．导线和单刀单掷开关若干(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____(填写器材名称)．(2)接入符合要求的用电器后，闭合开关S，调滑动变阻器的阻值，读取电压表和电流表的示数．取得多组数据，作出了如图所示的图线．根据图线得出该电池的电动势E为________ V，内阻r为________ Ω(结果保留两位有效数字)．(3)若所给的电压表已被损坏，其他器材均可使用．重新选择器材，设计电路测定该电池的电动势和内阻．请在虚线框中画出设计的电路图并在上面标明选定器材的名称．解析：(1)电压表量程为6 V，电池允许输出的最大电流为40 mA，故滑动变阻器接入电路电阻必大于150 Ω，所以滑动变阻器应选R4，保护电阻至少要分压2 V，当电压表示数为零时，保护电阻要分压8 V，所以保护电阻应选阻值为200 Ω的R2.(2)图线纵轴截距为电池电动势，可得E＝7.8 V．图线的斜率k＝R2＋r＝7.80－0.000.034－0.00Ω＝229 Ω，得r＝29 Ω.(3)电压表损坏，至少要测量2次，根据所提供器材，可以考虑用2个单刀单掷开关改变电路总电阻，测出对应电流，得出电池内阻和电动势，所以设计如图所示电路．答案：(1)R2R4(2)7.8(7.7～7.9均对) 29(26～32均对) (3)见解析图3．(2016·济宁模拟)(1)用电压表、电流表测定电源的电动势和内阻实验，采用的是下列________电路图．(2)某同学将○V和○A测得的数值逐一描绘在坐标纸上，再根据这些点分别画出了图线a与b，如图所示，你认为比较合理的是图线________(填“a”或“b”)．(3)根据该图线得到电源电动势的大小是________ V；内阻是________ Ω(结果保留两位小数)．解析：(1)测定电源的电动势及内阻的实验中，原理是闭合电路的欧姆定律，电压表要测量路端电压，电流表要测量电路中的总电流，所以A、B项错误；为了使内阻测量准确，电流表要采用内接法，所以C项错误，D项正确．(2)描出点后应用直线把各点连接起来，所以选a.(3)利用图象纵轴上的截距求得电动势为1.45 V，曲线的斜率绝对值为电源的内阻，约为0.94 Ω.答案：(1)D(2)a (3)1.45 0.941．(2014·北京卷)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．(1)应该选择的实验电路是图中的________(选填“甲”或“乙”)．(2)现有电流表(0～0.6 A)、开关和导线若干，以及以下器材：A．电压表(0～15 V) B．电压表(0～3 V)C．滑动变阻器(0～50 Ω) D．滑动变阻器(0～500 Ω)实验中电压表应选用________；滑动变阻器应选用________(选填相应器材前的字母)．(3)某位同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图中的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U－I图线.(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω.(5)实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化．下图的各示意图中正确反映P－U关系的是________．解析：(1)干电池内电阻较小，远小于电压表内阻，选用甲电路时电源内电阻的测量值相对误差小．(2)一节干电池的电动势只有1.5 V左右，故电压表应选用量程较小的B，干电池的内电阻一般只有零点几欧或几欧，为调节方便，滑动变阻器应选用总阻值与之相差较小的C.(3)作图过程略，图见答案．(4)由U＝E－Ir知U－I图线在U轴上的截距表示E、斜率的绝对值表示r，由图线可得E＝1.50 V，r＝0.83 Ω.(5)由P ＝IU ＝E －U r ×U ＝1r (UE －U 2)可知，P －U 图线是一条开口向下的抛物线，故选C .答案：(1)甲 (2)B C (3)如图所示 (4)1.50(1.49～1.51) 0.83(0.81～0.85) (5)C2．(2016·秦皇岛模拟)用如图所示电路，测定一节干电池的电动势和内阻．电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R 0起保护作用．除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：(a )电流表(量程0.6 A 、3 A )； (b )电压表(量程3 V 、15 V )；(c )定值电阻(阻值1 Ω、额定功率5 W )； (d )定值电阻(阻值10 Ω、额定功率10 W )； (e )滑动变阻器(阻值范围0～10 Ω、额定电流2 A )； (f )滑动变阻器(阻值范围0～100 Ω、额定电流1 A )．(1)要正确完成实验，电压表的量程应选择________V ，电流表的量程应选择________A ；R 0应选择________Ω的定值电阻，R 应选择阻值范围是________Ω的滑动变阻器．(2)引起该实验系统误差的主要原因是______________________________．解析：(1)由于电源是一节干电池(约1.5 V )，所以选量程为3 V 的电压表；估算电流时，考虑到干电池的内阻一般为几欧，加上保护电阻，最大电流也在1.0 A 以下，小于量程3 A 的13，所以选量程为0.6 A 的电流表；由于电池内阻较小，保护电阻不宜太大，选1 Ω的即可，否则会使电流表、电压表读数范围较小，造成较大的误差；滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就能很好地控制电路中的电流和电压，因此取0～10 Ω范围．(2)由于电压表的分流作用，使电流表读数总是比干路电流小，造成E 测<E 真，r 测<r 真．答案：(1)3 0.6 1 0～10 (2)电压表的分流3．(2015·濮阳模拟)在“测定电源的电动势和内电阻”的实验中，备有如下器材：A ．电源为干电池(电动势为E 、内阻为r)B ．电流表(0～0.6 A 、内阻约0.1 Ω)C ．灵敏电流计G (满偏电流I g ＝200 μA 、内阻r g ＝500 Ω)D ．滑动变阻器(0～20 Ω、2.0 A )E ．电阻箱R(0～9 999.9 Ω)F ．开关、导线若干实验电路如图甲．(1)由于没有电压表，需要把灵敏电流计G 改装成量程为2 V 的电压表，需串联一个阻值为R ＝________ Ω的电阻．(2)在闭合开关S 前，将滑动变阻器的滑片移动至______(填“a 端”“中央”或“b 端”)．(3)图乙为该实验绘出的I 1－I 2图线(I 1为灵敏电流计G 的示数，I 2为电流表A 的示数)，由图线可求得被测电源的电动势E＝________V(保留三位有效数字)，内电阻r＝________Ω(保留两位有效数字)．解析：(1)灵敏电流计满偏电流I g＝200 μA、内阻r g＝500 Ω，根据U＝I g(r g＋R)，所以需串联一个阻值为9 500 Ω的电阻．(2)在闭合开关S前，将滑动变阻器的滑片移动至a端，保护电表．(3)直线与纵轴的交点乘以10－2等于电源电动势，斜率乘以10－2等于电源内阻．答案：(1)9 500 Ω(或者9.5 kΩ) (2)a端(3)1.46～1.49 V均可0.75～0.95 Ω均可4．(2016·临汾模拟)实验室有量程是0～3 A(内阻较小)的电流表和0～3 V(内阻很大)的电压表，电阻箱R(最大值999.9 Ω)，滑动变阻器R′(0～2 kΩ)，固定电阻R1＝5 Ω，开关S，导线若干，欲测量某一电源的电动势E和内阻r(E略小于3 V，内阻较小)．(1)由于电源内阻较小，要求固定电阻R1作为等效内阻的一部分，设计电路要求误差尽量小，且便于操作，能达到这一要求的电路是( )(2)用正确的实验电路图得到的实验数据，作出的图象是一条倾斜的直线，其纵截距为b，斜率为k，则电动势E＝________，内阻r＝________(用b、k、R1表示)．解析：(1)由欧姆定律可知，电路中最大电流为ER1＝0.6 A，电流表量程3 A太大，所以不能采用图A、B、C测量电源输出电流．欲测量电源的电动势E和内阻r，能达到这一要求的电路是D.(2)由闭合电路欧姆定律，E ＝U ＋U R (R 1＋r)，变形为1U ＝1E ＋1E (R 1＋r)1R ，图象在纵轴截距b ＝1E ；图象斜率k ＝1E (R 1＋r)，解得E ＝1b ，r ＝kb－R 1. 答案：(1)D (2)1b kb－R 15．(2016·淄博模拟)某同学要测定一电源的电动势E 和内电阻r ，实验器材有：一只电流传感器(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．该同学设计了如图甲所示的电路进行实验和采集数据．(1)该同学设计实验的原理表达式是E ＝________(用r 、I 、R 表示)；(2)该同学在闭合开关之前，应先将电阻箱调到________(填“最大值”“最小值”或“任意值”)，实验过程中，将电阻箱调至如图乙所示位置，则此时电阻箱接入电路的阻值为________Ω.解析：(1)根据闭合电路欧姆定律，该同学设计实验的原理表达式是E ＝I(R ＋r)．(2)根据实验的安全性原则，在闭合开关之前，应先将电阻箱调到最大值．根据电阻箱的读数规则可知，电阻箱接入电路的阻值为2×10 Ω＋1×1 Ω＝21 Ω.答案：(1)I(R ＋r) (2)最大值 216．(2014·课标全国Ⅰ卷)利用如图(a )所示电路，可以测量电源的电动势和内阻，所用的实验器材有：待测电源，电阻箱R(最大阻值为999.9 Ω)，电阻R 0(阻值为3.0 Ω)，电阻R 1(阻值为3.0 Ω)，电流表Ⓐ(量程为200 mA ，内阻为R A ＝6.0 Ω)，开关S .实验步骤如下：①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S ；②多次调节电阻箱，记下电流表的示数I 和电阻箱相应的阻值R ； ③以1I 为纵坐标，R 为横坐标，作1I －R 图线(用直线拟合)；④求出直线的斜率k 和在纵轴上的截距b.回答下列问题：(1)分别用E 和r 表示电源的电动势和内阻，则1I 与R 的关系式为________．(2)实验得到的部分数据如下表所示，其中电阻R ＝3.0 Ω时电流表的示数如图(b )所示，读出数据，完成下表．①________；②________．(3)在图(c )的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图，根据图线求得斜率k ＝________A －1· Ω－1，截距b ＝________A －1.(4)根据图线求得电源电动势E ＝________ V ，内阻r ＝________Ω. 解析：(1)根据闭合电路欧姆定律可知E ＝IR A ＋⎝⎛⎭⎪⎫I ＋IR A R 1(R ＋R 0＋r)．将R 0＝3.0 Ω，R 1＝3.0 Ω，R A ＝6.0 Ω代入上式得1I ＝3.0E R ＋3.0E (5.0＋r)．(2)读数时，有效数字要一致，即读数是0.110 A ，倒数是9.09 A －1.(3)由1I —R 关系可知k ＝3.0E ，截距b ＝3.0E (5.0＋r)；由给出的数据作出图象，连线时尽可能使多的点在同一直线上，不在直线上的点要均匀分布在直线两侧．由图象可知，k ＝1.0 A －1· Ω－1，b ＝6.0 A －1.(4)电源电动势E ＝3.0 V ，电源内阻r ＝1.0 Ω.答案：(1)1I ＝R A ＋R 1ER 1R ＋1E ⎣⎢⎡⎦⎥⎤R A ＋R A ＋R 1R 1（r ＋R 0）或1I ＝3.0E R ＋3.0E (5.0＋r) (2)①0.110 A ②9.09 A －1(3)如图所示，k ＝1.00(或0.96～1.04之间)，b ＝6.0(或在5.9～6.1之间) (4)E ＝3.0(或在2.7～3.3之间) r ＝1.0(或在0.6～1.4之间)。