1、110 实验:测定电池的电动势和内阻课后篇巩固提升1.(多选)用如图甲所示的电路来测量电池的电动势和内阻,根据测得的数据作出了 U-I 图线如图乙所示,由图乙可知( )A.电池电动势的测量值是 1.40 VB.电池内阻的测量值是 1 C.外电路发生短路时的电流为 0.40 AD.电压表的示数为 1.20 V 时,电流表的示数 I=0.20 A解析 由图象知,电源 U-I 图象与纵轴交点的纵坐标值为 1.40 V,则电源的电动势为 1.40 V,故 A 正确;电源内阻 r= =1 ,故 B 正确;由图象知,路端电压为 1.00 V 时,电路中电流| U I|=1.40-1.000.4为 0.4
2、A,这不是短路电流,故 C 错误;当电压表示数为 1.20 V 时, I= A=0.20 A,E-Ur =1.40-1.201故 D 正确。答案 ABD2.同学们利用如图甲所示的实验装置测量一节干电池的电动势和内阻。甲乙2(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表:U/V1.451.361.271.161.06I/A0.120.200.280.360.44请根据表中的数据,在图乙的坐标纸上作出 U-I 图线。由图线求得:电动势 E= V,内阻 r= 。 (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,从实验误差角度考虑
3、,这样的操作不妥,因为 。 解析 (1)电流表选择的量程是 0.6 A,所以此时电流表的示数为 0.400 A。(2)根据表中的数据,画出 U-I 图象如图所示。根据图象可知,纵轴的截距表示电动势,直线的斜率的绝对值表示内阻,所以电动势 E=1.60 V,内阻 r= =1.22 。1.6-1.00.49(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。答案 (1)0.400 (2)如图所示 1.60(1.581.62 均可) 1.22(1.181.26 均可) (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.为测量一电源的电动势及内阻(1)下列三个电压表
4、中选一个改装成量程为 9 V 的电压表A.量程为 1 V、内阻大约为 1 k 的电压表B.量程为 2 V、内阻大约为 2 k 的电压表C.量程为 3 V、内阻为 3 k 的电压表选择电压表 串联 k 的电阻可以改装成量程为 9 V 的电压表。 (2)利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表(此表用符号 、 或 与一个电阻串联来表示,且可视为理想电压表),在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图。3(3)根据以上实验原理电路图进行实验,读出电压表示数为 1.50 V 时,电阻箱的阻值为 15.0 ;电压表示数为 2.00 V 时,电阻箱的阻值为 40.0 ,则电源的电动势 E
5、= V、内阻 r= 。 解析 (1)改装电压表时,其内阻值要准确告知,所以排除 A、B 而选 C;再由闭合电路欧姆定律可知 U=(RV+R 串 ),代入数据得 R 串 =6 k。UVRV(2)电路图如图所示:(3)根据闭合电路欧姆定律可得通式为 ,将 U1=1.50 V、 R1=15.0 及 U2=2.00 UR= ER+rV、 R2=40.0 代入上式解得: E=2.5 V、 r=10 。答案 (1)C 6 (2)见解析 (3)2.5 104.在“测定电池的电动势和内阻”的实验中,某科学探究性小组的同学设计了如图甲所示的电路进行实验,并且记录了实验中一系列电流表读数 I 及与之对应的电阻箱阻
6、值 R,该小组同学通过巧妙设置横轴和纵轴,描绘出如图乙所示的图线,则在图乙中纵轴应表示 ;若该图线的斜率为 k,横轴上的截距为 m,则电动势的测量值 E 测 = ,内阻的测量值 r 测 = ;若电流表有一定未知内阻,则电动势的测量值 E 测 (选填“ ”“=”或“ ”“=”或“ 5.某研究性学习小组利用图(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(乙)所示的 R- 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= 1I。 4解析 由闭合电路欧姆定律可知: I= ,所以 。由图象可知,当 =1.0 A-1时, R=2 ;当 =3.0 ER+r 1I=R+rE 1I 1IA-1时, R=7.8 ,代入上式得: E=2.9 V,r=0.9 。答案 2.9 0.95
