测电动势和内阻实验题.doc

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1、在“测定电源电动势和内阻”的实验中，某同学根据实验数据，作出了正确的U－I图象，如图所示，其中图线斜率绝对值的物理含义是 （ B ）
0.2
0.0
0.4
0.66
1
2
3
U/V
I/A
A．短路电流　　　　　
B．电源内阻
C．电源电动势　　　　
D．全电路电阻

2．（10分）利用如图a所示的电路图测量电源电动势和内电阻，器材如图b所示，请用实线代表导线，将图b中器材连成实验用电路。实验时经测量得出的数据如下表，请在图c的方格纸上画出U—I图线。利用图线可求出电源电动势和内电阻分别为 、 。

1
2
3
4
5
6
I/A
0.12
0.20
0.31
0.32
0.50
0.57
U/V
1.37
1.32
1.24
1.18
1.10
1.05
答：E=1.46V r=0.72如图。

U/V
I/A
1.00
1.10
1.20
1.30
1.40
1.50
0.10
0.30
0.70
0.20
0.40
0.60
0.50

3．某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻。已知干电池的电动势约为1.5 V，内阻约为1Ω；电压表(0一3V，3kΩ)、电流表(0～0.6A，1.0Ω)、滑动变阻器有R1(10Ω，2A)和R2(100Ω，0.1 A)各一只．
甲
A
V
E r
S
乙

（1)实验中滑动变阻器应选用　　　　　　　(填“R1”或“R2”)。
(2)在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路。
(3)在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的U－I图线，由图可较准确地求出该电源电动势E＝　　　　V；内阻，r　　　　Ω。
答：（1）R1 （2）略 （3）1.5 0.85
4．（14分）
（1）图中螺旋测微器的读数是______ mm．
1.5
2.1

2.0
1.9
1.8
1.7
1.6
1.3
1.4
图乙
U/V

图甲
（2）某研究性学习小组利用图甲所示电路测量某电池的电动势E和内电阻r．由于该电池的内电阻r较小，因此在电路中接入了一阻值为2.00Ω的定值电阻R0．闭合开关K，调整电阻箱的阻值，读出电压表相应的示数，得到了如下数据（R和U分别表示电阻箱读数和电压表读数）：

R/Ω
40.00
20.00
12.00
8.00
6.00
5.00
U/V
1.89
1.78
1.66
1.57
1.43
1.35

为了比较准确地得出实验结论，该小组的同学准备用图象来处理实验数据，图象的纵坐标表示电压表读数U，则图象的横坐标表示的物理量应该是____________ ．计算出与各组数据对应的该物理量并填在表格中，在图乙所示的图象中作图，利用图象得到 E =_______V，r = _______Ω．

5．(10分)测量电源的电动势E及内阻r（E约为6V，r约为1.5Ω）。器材：量程3V的理想电压表V，量程0.6A的电流表A（具有一定内阻），固定电阻R=8.5Ω，滑线变阻器R′(0—10Ω)，开关S，导线若干。
①画出实验电路原理图。图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出。
②用笔画线代替导线完成实物连接图。
③实验中，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1；当电流表读数为I2时，电压表读数为U2。则可以求出E= ，r= 。（用I1，I2，U1，U2及R表示）

11．（10分）要测量一电源的电动势E（小于3V）和内阻r（约1Ω），现有下列器材：电压表V（3V和15V两个量程）、电阻箱（0~999.9Ω）、定值电阻R0=3Ω、开关和导线。某同学根据所给器材设计如下的实验电路。
（1）电路中定值电阻R0的作用是 ．
（2）请根据图甲电路，在图乙中用笔画线代替导线连接电路。
R0

3
–
V

15

R
R0
S
E
甲
V
乙

（3）该同学调节电阻箱阻值R，读出对应的电压表读数U，得到二组数据：R1=2.0Ω时U1=2.37V；R2=4.0Ω时U2=2.51V。由这二组数可求得电源的电动势为E= V，内阻为 r= Ω．
R0

3
–
V

15
（4）为使最终测量结果更精确，在不改变实验方法、不更换实验器材的前提下，请你对该同学提一条建议 。
116现，里面除了一节1.5V的干电池外，还有一个方形的电池（层叠电池），如图甲所示。甲

为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室中提供有下列器材：
A．电流表G（滿偏电流10mA，内阻10Ω）
B．电流表A（0～0.6 A～3A，内阻未知）
C．滑动变阻器R（0～100Ω，1A）
D．定值电阻R0（阻值990Ω）
E．开关与导线若干
（1）该同学根据现有的实验器材，设计了如图乙所示的电路，请你按照电路图在丙图上完成实物连线．

A
G
R0
E
R
乙
S
＋ －
丙
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
2
4
6
8
10
I2 /A
I1 / mA
丁

（2）丁图为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I1-I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），则由图线可以得到被测电池的电动势E＝　▲　V ，内阻r= ▲ Ω．
（3）另一位同学也找到了一块层叠电池，利用上面的实验连接进行测量，初始时滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上电键后发现滑片P向左滑过一段距离x后电流表A才有读数，于是该同学根据测出的数据作出了两个电流表读数I与x的关系图，如图戊所示，则根据图象可知，此电池的电动势为 ▲ V，内阻为 ▲ W。
＋　－
9.0
7. 0
5.0
3.0
I1/mA
0 10 20 x/cm
0 10 20 x/cm
0.60
0.40
0.20
I2/A
戊

7．（10分）王红同学到实验室做“测定电源电动势和内阻”的实验时，发现实验桌上还有一个定值电阻R0。他设计了如图所示的电路来测量R0的阻值，实验时用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数，并将滑动变阻器的滑片P移动到不同位置时，记录了U1、U2、I的一系列值。
（1）他在同一坐标纸上分别作出U1－I、U2－I图线，则所作的直线斜率较大的是　　　　
（2）定值电阻R0的计算表达式是： R0= (用测得的物理量表示)， 若实验中的所有操作和数据处理无错误，实验中测得R0值 （填“大于”、“等于”或“小于”）实际值。
（3）张超同学说：“在王红同学所用的实验器材中，如果知道电流表的内阻rA，就能少用一个电压表测出电动势、内阻以及R0的值。请你在虚线框中画出张超同学设想的电路图，并写出简单实验步骤和E、r、R0三个物理量的计算式。
V1
R
R0
S
A
V2
E r
P

8． (2)某型号电池的电动势约3.7 V，内阻约2Ω，允许通过的最大电流为300 mA。现欲测定其电动势E和内阻r，给定的器材有：待测电池E；电阻箱R(阻值0～999.9 Ω)；定值电阻R0，(阻值3 Ω)；直流电压表 (量程3 V，内阻约6 kΩ)；直流电流表 (量程0.3 A，内阻约2 Ω)；开关S一个；导线若干。  
①如果在上述两个电表中只选用一个电表与其它器材组成测量电路，为使测量结果有尽可能高的精确度，应选用的电表是_______，请在虚线框中画出测量电路图，图中要标明相关器材的字母符号。
②用设计的电路读取两组数据，分别用R1、U1、R2、U2或用R1、I1、R2、I2表示，求得待测电池电动势E=___________，内阻r=___________。
③为使测量结果更精确，在不改变实验器材、实验电路的前提下，请你提出一条建议：(例如：多测几组数据，分别列方程组求出E、r，再求E、r的平均值。)_________________________________________________________________________________
9．（12分）听说水果也能做电池，某兴趣小组的同学用一个柠檬做成电池．他们猜想水果电池内阻可能较大，从而设计了一个如图所示电路来测定该柠檬电池的电动势和内电阻．实验中他们多次改变电阻箱的电阻值，记录下电阻箱的阻值及相应的电流计示数，并算出电流的倒数，将数据填在如下的表格中．
（1）利用图像法处理数据可以减小实验误差．在讨论作图方案时，甲同学认为应作R-I图，而乙同学认为应该作图，你认为哪个同学的想法更科学？____（填“甲”或“乙”），其简单理由是： ．
（2）按照（1）中你选择的方案，在给出的坐标纸上作出图象．
（3）利用你作出的图象，可求出该柠檬电池的电动势为 V，内阻为 Ω．
（4）完成实验后，该兴趣小组的同学初步得出了水果作为电池不实用的物理原因是：
0
．

外电阻R（Ω）
电流 I（mA）
电流倒数(mA-1)
9000
0.0502
19.92
8000
0.0528
18.93
6000
0.0594
16.84
5000
0.0633
15.80
4000
0.0680
14.71

10、
现有一种特殊的电池，它的电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，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(a)所示的电路进行实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响可不考虑，R为电阻箱，阻值范围0～9 999Ω，R0是定值电阻，起保护电路的作用．
E r
R
R0
S
( a )
V
0
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
2
4
6
8
10
12
0.7
( b )
(1)实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格：
A. 10Ω 2.5 W
B. 100Ω 1. 0 W
C. 200Ω 1. 0 W
D. 2 000Ω 5.0 W
本实验应选哪一种规格？答 。
(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，读取电压表的示数改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图 (b)所示的图线（已知该直线的截距为0.1 V-1）．则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势E为 V，内阻r为 Ω.
11、（6分）现有一种特殊的电池，它的电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，已知该电池允许输出的电大电流为50mA，为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用图甲所示的电路进行实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响可不考虑，R为电阻箱，阻值范围是0～9999Ω，R0是定值电阻，起保护电路的作用。
　（1）本实验备有的定值电阻R0，有以下几种规格：本实验应选用 。
　A．10Ω、2.5W　　B．100Ω、1.0W　　 C．200Ω、1.0W　　 D．2000Ω、5.0W
V
E
r
S
R0
R
甲

0
2 4 6 8 10 12
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
乙
　（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，读取电压表的示数，改变电阻箱的阻值，取得多组数据，作出了图乙所示的图线（该图线为直线，其截距为0.1V－1）。根据该同学作出的图线可求得该电池的电动势E为 V，内阻r为 Ω（保留整数）。

答：（1）C　　（2）10、46±2　　（1）2分　（2）每空2分
12．（11分）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，该同学按如图所示电路进行实验，测得的数据如下表所示．
Ａ
R

E
r

（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- 1/I”）图象；
（2）利用测得的数据在坐标纸上画出适当的图象；
（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“=”）．
13.（12分）按图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和内阻r，其中R为电阻箱， R0为定值电阻，干电池的工作电流不宜超过0.5A。实验室提供的器材如下：
电流表（量程0～0.6～3.0A）
图
电阻箱（阻值范围0～999.9W）
定值电阻若干
电键、导线若干.
①在下面提供的四个定值电阻中，保护电阻R0应选用 （填写阻值相应的字母）。
A．5W B．10W C．20W D．100W
-10
-5
0
5
10
15
20
25
/A-1
R/W
4.0
6.0
8.0
10.0

2.0
②根据电路图，请在图中画出连线，将器材连接成实验电路。
③实验时，改变电阻箱R的值，记录下电流表A的示数I，得到若干组 R、I的数据。根据实验数据绘出如图所示的图线，由此得出电池组的电动势E＝ V，内电阻r＝ Ω。按照此实验方法，电动势的测量值与真实值相比 ，内电阻的测量值与真实值相比 。（填“偏大”、“偏小”或“相等”）

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