第七章实验九 测定电源的电动势和内阻
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物理
2.80 5.45
(2)2.86
0.26
质量铸就品牌 品质赢得未来
实验九
测定电源的电动势和内阻
结束
典例 3：(1)1.0 据 (4)CD
(2)如图所示
(3)1.66
充分利用已测得的数
物理
质量铸就品牌 品质赢得未来
实验九
测定电源的电动势和内阻
结束
[题组突破] 6．解析：(1)首先要明白电路的组成：电源、开关、电阻箱、 灯泡串联成闭合回路， 电压表 V1 测灯泡两端电压， 电压表 V2 测路端电压。电阻箱两端电压为 U＝U2－U1，电阻箱阻 U2－U1 值为 R，所以流过电阻箱的电流 I＝ R ； (2)小灯泡两端电压随电流的增大而增大，所以选图线 b； 图线 a 为电源路端电压随电路中电流变化的关系图线；
物理
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实验九
测定电源的电动势和内阻
结束
7．解析：(1)多用电表使用 10 V 电压挡，刻度盘上每小格对 应的示数为 0.2 V，所以读数为 9.4 V。 U 1 R0＋r 1 1 (2)由电路图可知 E＝U＋ R(R0＋r)，所以U＝ E · R＋E， 1 1 故U轴上的截距为E，由图线可求得 E 的值。
物理
(2)最大值 2.5(2.4～2.6)
21
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测定电源的电动势和内阻
结束
2 ． 解 析 ： (1) 根 据 闭 合 电 路 欧 姆 定 律 ， 可 得
R1RA R ＋ r ＋ R ＋ 0 R1＋RA R1RA R ＋ r ＋ 0 。 R ＋ R 1 A
物理
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结束
5． 解析： (1)电阻箱的读数等于各挡位的电阻之和， 为 20.00 Ω； 电压表读数应估读一位，为 2.80 V；根据部分电路欧姆定 2.20 V 2.80 V 律可得 ＝ ，解得 R1 的阻值约为 5.45 Ω。 20 Ω 20 Ω＋R1 (2)由图像可知当 R 无穷大时，R 两端的电压近似等于电源 1 的电动势，即E＝0.35 V－1，解得 E＝2.86 V；根据欧姆定 1 1 － 0.35 0.55 0.10 律可得， ＝ ，解得 r＝0.26 Ω。 0.55 R1＋r 答案：(1)20.00
(2)根据所给数据，描点连线，如图所示。
物理
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(3)在 UI 图像中， 图线与纵轴的交点坐标等于电源的电动势， 即 E＝2.90 V；图线的斜率大小等于电源的内阻和电流表内 阻之和，则 r＝1.03 Ω。 答案：(1)见解析 (2)见解析 (3)2.90 1.03
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实验九
二、电池 电流表
测定电源的电动势和内阻
典例 1：(1)甲
(2)B C
(3)如图所示
(4)1.50(1.49～1.51)
物理
0.83(0.81～0.85) (5)C
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[题组突破] 1．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。根据电阻箱读数规则，电阻箱接入电路的阻值 为 2×10 Ω＋1×1 Ω＝21 Ω。 1 1 1 1 1 (3)由 E＝I(R＋r)可得 I ＝ER＋Er。 I R 图像斜率等于E， 1 E＝6.3 V，图像在纵轴截距等于Er，r＝2.5 Ω。 答案：(1)I(R＋r) (3)6.3(6.1～6.4)
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答案：(1)9.4 (2)(i)连线如图所示
(ii)所作图像如图所示
(iii)10.0(9.5～11.1 V 均正确)
物理
谢谢观看
3.0 E (5.0＋r) (3)如图所示
典例 2： (1)3
(2)①0.110 1.0
0.6
②9.09 (4)3.0 1.0
(2)由于电
6.0
1
0～10
压表的分流作用造成电流表读数总是比 电池实际输出电流小
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[题组突破] 3．解析：(1)根据实验原理图进行实物图连线，如图所示。
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Байду номын сангаас
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4．解析：(1)根据画图描点原则应舍掉 80.0 Ω 的点。 U12 1 1 (3)根据闭合电路欧姆定律： Ex＝U12＋ (R＋rx)， 所以 ＝E R0 U12 x R rx 1 － － － ＋ ＋ ，由图可知斜率 ＝4.44×10 3 V 1·Ω 1，即 R0Ex ExR0 R0Ex Ex＝1.50 V。 答案：(1)80.0 (3)4.44×10－3 (2)如图所示 1.50
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(3)图线 a 与纵轴的交点为电源的电动势 3.0 V，图线 a 的斜率 为电源的内阻 r＝2.0 Ω，图线 a、b 的交点表示 U1＝U2，即电 阻箱的阻值为 0， 此时小灯泡消耗的功率最大， P＝UI＝1.0 W。 U2－U1 答案：(1)I＝ R (2)b (3)3.0 2.0 1.0
实验九
测定电源的电动势和内阻
结束
R1＋RA R 1＋ R A －1 －1 (4)根据图线， R E ＝1.0 A ·Ω ，电动势 E＝3.0 V， R E 1 1
R 1R A －1 R ＋ r ＋ ＝ 6.0 A ，内阻 0 R ＋ R 1 A
r＝1.0 Ω。
RA＋R1 1 RA＋R1 1 1 3.0 答案： (1) I ＝ ER R＋ ERA＋ r ＋ R 0 或写成 I ＝ E R ＋ R1 1
IRA E ＝ I＋ R 1
R1 ＋ RA R1＋RA 1 ， 可 得 I ＝ RE R ＋ RE 1 1
(2)根据电流表读数原理可得：其读数为 0.110 A，其倒数为 9.09 A－1。 (3)根据图线可知，斜率 k＝1.0 A－1·Ω－1，截距 b＝6.0 A－1。
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0.26
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典例 3：(1)1.0 据 (4)CD
(2)如图所示
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充分利用已测得的数
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[题组突破] 6．解析：(1)首先要明白电路的组成：电源、开关、电阻箱、 灯泡串联成闭合回路， 电压表 V1 测灯泡两端电压， 电压表 V2 测路端电压。电阻箱两端电压为 U＝U2－U1，电阻箱阻 U2－U1 值为 R，所以流过电阻箱的电流 I＝ R ； (2)小灯泡两端电压随电流的增大而增大，所以选图线 b； 图线 a 为电源路端电压随电路中电流变化的关系图线；
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7．解析：(1)多用电表使用 10 V 电压挡，刻度盘上每小格对 应的示数为 0.2 V，所以读数为 9.4 V。 U 1 R0＋r 1 1 (2)由电路图可知 E＝U＋ R(R0＋r)，所以U＝ E · R＋E， 1 1 故U轴上的截距为E，由图线可求得 E 的值。
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(2)最大值 2.5(2.4～2.6)
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2 ． 解 析 ： (1) 根 据 闭 合 电 路 欧 姆 定 律 ， 可 得
R1RA R ＋ r ＋ R ＋ 0 R1＋RA R1RA R ＋ r ＋ 0 。 R ＋ R 1 A
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5． 解析： (1)电阻箱的读数等于各挡位的电阻之和， 为 20.00 Ω； 电压表读数应估读一位，为 2.80 V；根据部分电路欧姆定 2.20 V 2.80 V 律可得 ＝ ，解得 R1 的阻值约为 5.45 Ω。 20 Ω 20 Ω＋R1 (2)由图像可知当 R 无穷大时，R 两端的电压近似等于电源 1 的电动势，即E＝0.35 V－1，解得 E＝2.86 V；根据欧姆定 1 1 － 0.35 0.55 0.10 律可得， ＝ ，解得 r＝0.26 Ω。 0.55 R1＋r 答案：(1)20.00
(2)根据所给数据，描点连线，如图所示。
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(3)在 UI 图像中， 图线与纵轴的交点坐标等于电源的电动势， 即 E＝2.90 V；图线的斜率大小等于电源的内阻和电流表内 阻之和，则 r＝1.03 Ω。 答案：(1)见解析 (2)见解析 (3)2.90 1.03
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(2)B C
(3)如图所示
(4)1.50(1.49～1.51)
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0.83(0.81～0.85) (5)C
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[题组突破] 1．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。根据电阻箱读数规则，电阻箱接入电路的阻值 为 2×10 Ω＋1×1 Ω＝21 Ω。 1 1 1 1 1 (3)由 E＝I(R＋r)可得 I ＝ER＋Er。 I R 图像斜率等于E， 1 E＝6.3 V，图像在纵轴截距等于Er，r＝2.5 Ω。 答案：(1)I(R＋r) (3)6.3(6.1～6.4)
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答案：(1)9.4 (2)(i)连线如图所示
(ii)所作图像如图所示
(iii)10.0(9.5～11.1 V 均正确)
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典例 2： (1)3
(2)①0.110 1.0
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(2)由于电
6.0
1
0～10
压表的分流作用造成电流表读数总是比 电池实际输出电流小
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4．解析：(1)根据画图描点原则应舍掉 80.0 Ω 的点。 U12 1 1 (3)根据闭合电路欧姆定律： Ex＝U12＋ (R＋rx)， 所以 ＝E R0 U12 x R rx 1 － － － ＋ ＋ ，由图可知斜率 ＝4.44×10 3 V 1·Ω 1，即 R0Ex ExR0 R0Ex Ex＝1.50 V。 答案：(1)80.0 (3)4.44×10－3 (2)如图所示 1.50
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(3)图线 a 与纵轴的交点为电源的电动势 3.0 V，图线 a 的斜率 为电源的内阻 r＝2.0 Ω，图线 a、b 的交点表示 U1＝U2，即电 阻箱的阻值为 0， 此时小灯泡消耗的功率最大， P＝UI＝1.0 W。 U2－U1 答案：(1)I＝ R (2)b (3)3.0 2.0 1.0
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R1＋RA R 1＋ R A －1 －1 (4)根据图线， R E ＝1.0 A ·Ω ，电动势 E＝3.0 V， R E 1 1
R 1R A －1 R ＋ r ＋ ＝ 6.0 A ，内阻 0 R ＋ R 1 A
r＝1.0 Ω。
RA＋R1 1 RA＋R1 1 1 3.0 答案： (1) I ＝ ER R＋ ERA＋ r ＋ R 0 或写成 I ＝ E R ＋ R1 1
IRA E ＝ I＋ R 1
R1 ＋ RA R1＋RA 1 ， 可 得 I ＝ RE R ＋ RE 1 1
(2)根据电流表读数原理可得：其读数为 0.110 A，其倒数为 9.09 A－1。 (3)根据图线可知，斜率 k＝1.0 A－1·Ω－1，截距 b＝6.0 A－1。
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