《测定电源的电动势和内电阻》试题精选.doc

测定电源的电动势和内电阻试题精选1、某同学采用如图1所示的电路测定电池电动势和内电阻，已知干电池的电动势为1.5V左右内阻约为1左右，电压表(03V,3k)，电流表(00.6A, 1.0)，滑动变阻器有R1(010，2A)和R2(0100，0.1A)各一只(1)在实验中滑动变阻器应选用_(填“R1”或“R2”)(2)在图2中用笔画线代替导线连接实验电路(3)这位同学测量时记录了5组数据，并将数据填入了下面表格中请你根据这些数据在坐标纸上画出UI图线根据图线求出电池的电动势E约为_V，内阻r约为_.次数12345I/A0.150.250.360.450.56U/V1.401.351.301.251.20解析：(1)R2允许通过的最大电流为0.1A，不能满足实验的要求再者为了实验中便于调节滑动变阻器应选R2；(2)实物连接图如图所示：(3)根据实验数据画出的UI图线如图所示从图中可以看出图线与纵轴的交点坐标约为1.47V.即电池的电动势约为1.47V，求得图线斜率约为0.47，即电池的内阻约为0.47.2、在做测干电池电动势和内阻的实验时，备有下列器材可供选用：A.干电池一节(电动势约为1.5V)B.直流电流表(量程00.63A,0.6A挡内阻为0.10，3A档内阻为0.025)C.直流电压表(量程为0315V,3V挡内阻为5k，15V档内阻为25k)D.滑动变阻器(阻值范围015，允许最大电流为1A)E.滑动变阻器(阻值范围01000，允许最大电流为0.5A)F.开关 G.导线若干 H.电池夹(1)将选定的器材按本实验要求的电路(系统误差较小)，将如图所示的实物图连线(2)图示电流表指针停在如图所示位置，量程取0.6A挡时读数为_；量程取3A挡时读数为_电压表指针停在如图所示位置，量程取3V挡时读数为_；量程取15V挡时读数为_(3)根据实验记录画出的UI图象如图所示，可得待测干电池的内电阻r为_.(4)按本实验测出的E测和r测与真实值比较，即E测_E真，r测_r真(填“”、“”或“”)解析：(1)首先是选择仪器，只有一节干电池，故电压表选C(03V)，实验中只要不造成短路现象，电流控制在0.6A内，电流表量程应选B中的00.6A.由以上知，滑动变阻器宜选D(015)，还要用开关(F)，导线(G)和电池夹(H)其次是电路选择，题目要求系统误差较小，应采用如图所示电路、器材和电路选定后，剩下的工作就是连接线路(2)电流表取0.6A量程时，读数为0.30A(指针超过半刻度，按1个刻度数读出)；03A量程时，应读为1.50A，电压表取03V量程时，读数为0.45V；取015V量程时，读数为2.25V.(3)由图线知，E1.5V，电流I0.6A 所以r1.17(4)由电路图知，E测E真；r测r真5.测量电源B的电动势E及内阻r(E约为4.5V，r约为1.5)器材：量程3V的理想电压表，量程0.5A的电流表(具有一定内阻)，固定电阻R4，滑动变阻器R，电键K，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字母标出(2)实验中，当电流表读数为I1时，电压表读数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)解析：(1)实验电路原理图如图所示，由于电流表量程较小，R串入电路可起保护作用(2)E，rR6、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.待测的干电池(电动势约为1.5V，内电阻小于1.0)B.电流表G(满偏电流3mA，内阻Rg10)C.电流表A(00.6A，内阻0.1)D.滑动变阻器R1(020，10A)E.滑动变阻器R2(0200，1A)F.定值电阻R0(990)G.开关和导线若干(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的(a)、(b)两个参考实验电路，其中合理的是_图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选_(填写器材前的字母代号)(2)图乙为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出I1I2图线(I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数)，则由图线可以得被测电池的电动势E_V，内阻r_.答案：(1)(b)D或R1(2)(1.480.02)0.77(0.750.80)7.某同学利用如图甲所示电路测定电源电动势和内阻，实验中电表内阻对实验结果的影响很小，均可以忽略不计闭合电键S后，变阻器的滑动触头P由变阻器的一端滑到另一端的过程中，两电压表示数随电流变化情况分别如图乙中的直线a、b所示(1)将实物图中未连接的部分元件，按电路图连接成实验电路；(2)通过分析可知，图乙中直线_(填a或b)表示电压表示数与电流表示数变化的关系；(3)根据UI图象中坐标轴表示的数据，可求出电源电动势E_，内阻r_.解析：(1)先连接主干电路，然后将电压表并联在合适处(2)电压表测量的是电源路端电压，图乙中直线a表示的是电源路端电压随电源输出电流变化的关系；电压表测量的是电阻R两端的电压，图乙中直线b表示的是电阻R两端电压随电流变化的关系(3)由闭合电路欧姆定律可得EU1I1r，EU2I2r，两式联立消去r解得电源电动势E.电源路端电压随电源输出电流变化的关系图的斜率的绝对值表示电源内阻，所以r.8.某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中，串联了一只2的保护电阻R0，实验电路如图实甲所示，请回答下列问题：(1)按电路原理图甲连接实物电路图乙(2)连好电路后，该同学开始实验，闭合开关S后，他发现电流表的示数为零，电压表的示数不为零，他用多用电表的电压挡检查电路，把两表笔分别接a、b和b、c及d、e时，示数均为零，把两表笔接c、d时，其示数与电压表示数相同，检查各接线柱均未接错，且接触良好，各接线之间也未发生短路，由此可推断故障原因应是_(3)排除故障后，该同学顺利完成实验，测得下列五组数据：12345U/V1.601.401.201.000.80I/A0.130.200.270.330.40根据数据在图中坐标上画出UI图象，并求出该电池电动势E_V，r_.(4)考虑电表本身电阻对测量结果的影响，分析造成本实验系统误差的原因是：_.解析：(1)如图所示(2)闭合开关S后，发现电压表的示数不为零，多用电表接cd之间时，其示数与电压表相同，说明电压表与电源之间、多用电表与电源之间形成闭合回路deabc处均不断路；又电流表的示数为零，不是短路故障，只能是滑动变阻器断路(3)电源的UI图象如图所示：从图象上取两点如U11.80V，I10.06A，U21.48V，I20.17A，利用全电路欧姆定律可得，E1.97V，r0.91.(4)在本实验中，由于电压表的分流作用，所以通过电源的电流大于电流表的示数，所以产生系统误差的原因是电压表的分流.9（2012上海普陀期末测试）（(8分)如图所示，在实验室里小王同学用电流传感器和电压传感器等实验器材测干电池的电动势和内电阻。改变电路的外电阻R，通过电压传感器和电流传感器测量不同阻值下电源的端电压和电流，输入计算机，自动生成UI图线,如图（1）所示。（1）由图可得干电池的电动势为_V，干电池的内电阻为_ ；（2）做完实验后，小王同学在上面的实验器材中去掉电压传感器，改变电路的外电阻R，通过电流传感器测量不同阻值下的电流，画出R1/I图线也可以求得电源的电动势和内电阻。请写出小王同学所作图象的函数关系式 。U (V)0.9 0.6 0.3I (A)00.20.40.61.5 1.2图（2）（3）现有一小灯泡，其UI特性曲线如图（2）所示，若将此小灯泡接在上述干电池两端，小灯泡的实际功率是 W。 U (V)0.9 0.6 0.3I (A)00.150.31.5 1.20.60.750.45图（1）9(1)1.5V、2W，（2）RE/Ir，（3）0.27W（4分，其中作图210（2012徐州第一次质量检测）某同学利用电压表和电阻箱测定一种特殊电池的电动势 (电动势E大约在9V左右，内阻r约为50)，已知该电池 允许输出的最大电流为l50mA该同学利用如图(a)所示的电路进行实验，图中电压表的内阻约为2K，R为电阻箱阻值范围09999，R0是定值电阻，起保护电路的作用(1)实验室备有的定值电阻尺。有以下几种规格： A2 B20 C2OO D2000, 本实验应选 (填入相应的字母)作为保护电阻(2)在图(b)的实物图中，已正确地连接了部分电路，请完成余下电路的连接（图见答题纸）(3)该同学完成电路的连接后，闭合开关s，调节电阻箱的阻值；读取电压表的示数，其中电压表的某一次