（新课标）2018版高考物理一轮复习 第七章 恒定电流 课时作业（三十七）测定电源的电动势和内阻.doc

课时作业(三十七)测定电源的电动势和内阻基础训练1下面给出多种用伏安法测电池电动势和内阻的数据处理方法，其中既能减小偶然误差，又直观、简便的方法是()a测出两组i、u的数据，代入方程组eu1i1r和eu2i2r，求出e、rb测出多组i、u的数据，求出几组e、r，最后分别求出其平均值c测出多组i、u的数据，画出ui图象，再根据图象求出e、rd测出多组i、u的数据，分别求出i和u的平均值，用电压表测出断路时的路端电压即电动势e，再用闭合电路欧姆定律求出内阻r答案：c解析：测出多组i、u的数据，画出ui图象可消除某次测量不准造成的偶然误差，且方法直观、简便，c正确2某实验小组利用如图所示电路测定一节电池的电动势和内电阻，备有下列器材：待测电池，电动势约为1.5 v(小于1.5 v)电流表，量程3 ma电流表，量程0.6 a电压表，量程1.5 v电压表，量程3 v滑动变阻器，020 开关一个，导线若干(1)请选择实验中需要的器材_(选填标号)(2)按电路图将实物(如图甲所示)连接起来(3)小组由实验数据作出的ui图象如图乙所示，由图象可求得电源电动势为_v，内电阻为_.甲乙答案：见解析解析：(1)电流表量程3 ma不能满足实验需要，故选量程为0.6 a的电流表；电动势小于1.5 v，故选量程为1.5 v的电压表其他都是电路必需器材，故所需器材为：.(2)如图所示(3)根据图象得：e1.40 v，r2.8 .3用如图所示的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：(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 ，额定功率5 w)(d)定值电阻(阻值10 ，额定功率10 w)(e)滑动变阻器(阻值范围010 ，额定电流2 a)(f)滑动变阻器(阻值范围0100 ，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_的定值电阻，r应选择阻值范围是_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)30.61010(2)电压表的分流作用解析：由于电源是一节干电池(1.5 v)，所选量程为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姆左右，加上保护电阻，最大电流在0.5 a左右，所以选量程为0.6 a的电流表；由于电池内阻很小，所以保护电阻不宜太大，否则会使得电流表、电压表取值范围小，造成的误差大；滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍，取010 能很好地控制电路中的电流和电压，若取0100 会出现开始几乎不变最后突然变化的现象关于系统误差一般由测量工具和测量方法造成的，一般具有倾向性，总是偏大或者偏小本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成e测e真，r测r真4为了测定一节干电池的电动势和内阻，实验室提供了下列器材：a待测干电池(电动势1.5 v左右，内阻不超过1.5 )b电流表a1(量程02 ma，内阻为10 )c电流表a2(量程00.6 a，内阻约为0.1 )d滑动变阻器r1(020 ，10 a)e滑动变阻器r2(0100 ，1 a)f定值电阻r3990 g开关、导线若干(1)请在以上提供的器材中选择所需器材设计测量电路，在虚线框内补画出完整的电路原理图(要求在电路图中标明所使用器材)(2)根据合理的设计电路测量数据，电流表a1的示数记为i1，电流表a2的示数记为i2，某同学测出了6组i1、i2的数据，并已描绘出如图所示的i1和i2的关系图线根据已描绘出的图线，可得被测干电池的电动势为_v，内阻为_.答案：(1)如图所示(2)1.48(1.471.49均对)0.80(0.770.81均对)解析：(1)测量干电池的电动势和内阻常用方法为伏安法、伏阻法和安阻法，由于实验未提供电阻箱，故只能用伏安法器材中未提供电压表，但有内阻已知的小量程电流表和定值电阻，可将其串联改装为电压表使用，另一电流表量程为0.6 a，故电路中电阻不能太大，滑动变阻器选择r1，干电池内阻较小，故电流表采用内接法(2)由欧姆定律可知，电源两端电压与电流表a1示数关系为ui1(rgr3)，因此图象中纵坐标的数值与电压的数值相等，由uei2r可知，纵截距为电源电动势，故e1.48 v，r0.80 .5某同学要测量一节干电池的电动势和内阻，实验器材仅有一个电压表(内阻很大)、一个电阻箱、一个开关和导线若干，该同学按如图甲所示电路进行实验，测得的数据如下表所示.实验次数 1 2 3 4 5r() 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0u(v) 1.00 1.19 1.27 1.31 1.35(a) 0.50 0.30 0.21 0.16 0.14甲乙(1)根据表中提供的数据，若利用图象确定电池的电动势和内阻，则应作_图象aubrucr d. u(2)根据(1)，利用测得的数据，在图乙所示的坐标纸上作出适当的图象(3)由(2)中作出的图象可知，该干电池的电动势e_v，内阻r_.答案：(1)a(2)如图所示(3)1.47(1.451.48均可)0.94(0.920.96均可)解析：(1)根据表中提供的数据，若利用图象确定干电池的电动势和内阻，则应作ui图象，即u图象(2)如图所示(3)根据闭合电路欧姆定律可知，电源的电动势等于断路电压，所以由(2)中作出的图象可知，该干电池的电动势e1.47 v，图象斜率的绝对值表示干电池的内阻，内阻r0.94 .能力提升6(2017北京二模)某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势e和内阻r及电阻r1的阻值甲实验器材有：待测电源，待测电阻r1，电压表v(量程03 v，内阻很大)，电阻箱r(099.99 )，单刀单掷开关s1，单刀双掷开关s2，导线若干(1)先测电阻r1的阻值请将该同学的操作补充完整：a闭合s1，将s2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r0和对应的电压表示数u1.b_，将s1切换到b，读出电压表的示数u2.c则电阻r1的表达式为r1_.(2)该同学已经测得电阻r13.2 ，继续测电源电动势e和内阻r，其做法是：闭合s1，将s2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数r和对应的电压表示数u，由测得的数据，绘出了如图乙所示的图线，则电源电动势e_v，内阻r_.乙答案：(1)保持电阻箱示数不变r0(2)2.00.8解析：(1)由实验电路图分析可知在切换s2时，应使电路中的电流保持不变，则应保持电阻箱示数不变s2切换到a时，电压表测量的是电阻箱r两端的电压，则有u1ir0，当s2接b时，电压表测量的是电阻箱r和r1两端的电压，则有u2i(r0r1)，解得r1r0.(2)电阻箱两端的电压ur，则，再由图乙中纵轴截距可得0.5 v1，得e2.0 v，图线斜率 /v2 /v，又知r13.2 ，解得r0.8 .7(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 a、内阻为2 500 的表头，一个开关，两个电阻箱(0999.9 )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050 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_.甲(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.123456r/93.075.055.045.035.025.0i/ma15.018.724.829.536.048.0ir/v1.421.401.361.331.261.20根据表中数据，图2中已描绘出四个点，请将第5、6两组数据也描绘在图乙中，并画出iri图线乙根据图线可得电池的电动势e_