【三维设计】高中物理 第二章第10节 实验 测定电池的电动势和内阻随堂基础巩固（含解析）新人教版选修31(1).doc

【三维设计】2013-2014学年高中物理 第二章第10节 实验 测定电池的电动势和内阻随堂基础巩固（含解析）新人教版选修3-11.在用如图2-10-9所示的电路测量电池电动势和内阻的实验中，若有两只电压表v1和v2量程相同，内阻rv1rv2；两只电流表a1、a2量程相同，内阻ra1ra2，在该实验中，为了使e、r的测量精确些，选择的电表可以是()a.v1和a2b.v2和a2图2-10-9c.v2和a1 d.v1和a1解析：用此电路图测量电池的电动势和内阻时，产生误差的原因是由于电压表的分流作用，使电流表的示数小于流过电源的电流，因此只要选用内阻较大的电压表即可，与电流表的内阻大小无关，故a、d正确，b、c错误。答案：ad2.如图2-10-10所示，用一只电流表和两个定值电阻测定电源电动势和内电阻的实验中，由于未考虑电流表的内阻，其测量值e和r与真实值e0和r0相比较，正确的是()图2-10-10a.ee0，rr0b.ee0，rr0c.ee0，rr0d.ee0，rr0解析：不考虑电流表的内阻ra时，由闭合电路欧姆定律分别得解得：r，e。考虑电流表内阻ra时，由闭合电路欧姆定律分别得解得：r0ra，e0。答案：c3.“测定电池的电动势和内阻”的实验中，下列注意事项中错误的是()a.应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表示数的变化比较明显b.应选用内阻较小的电压表和电流表c.移动变阻器的触头时，不能使滑动变阻器短路造成电流表过载d.根据实验记录的数据作ui图像时，应通过尽可能多的点画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧解析：旧的干电池内阻大，电压变化明显，有利于减小测e、r的误差，a正确；为了减小电表对电路的影响，电流表选内阻小的，电压表选内阻大的，故b错误；应使尽可能多的点在一条直线上，不在直线上的点均匀分布在直线的两侧，故d正确。答案：b4.有两只电压表a和b，量程已知，内阻未知，另有一节干电池，它的内阻不能忽略，但大小未知，只用这两只电压表、开关和一些连接导线，要求通过测量计算出干电池的电动势(已知电动势不超过电压表的量程)。(1)画出测量时所用的电路图。(2)以测得的量作为已知量，导出计算电动势的表达式。解析：(1)电路图：如图甲、乙所示。(2)将任一只电压表(如表a)与电源串联，设其电压值为ua，再将两只电压表与电源串联，记下每只电压表所示的电压值，设为ua、ub，设表a的内电阻为ra，表b的内电阻为rb，电源内阻为r，电动势为e，由闭合电路欧姆定律分别得到：联立解得e。答案：(1)见解析图(2)e5.在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用电压表(视为理想电压表)的量程较小，某同学设计了如图 2-10-11所示的实物电路。图 2-10-11(1)实验时，应先将电阻箱的电阻调到。(填“最大值”、“最小值”或“任意值”)(2)改变电阻箱的阻值r，分别测出阻值r010 的定值电阻两端的电压u。下列两组r的取值方案中，比较合理的方案是。(填“1”或“2”)方案编号电阻箱的阻值r/1400.0350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.0(3)根据实验数据描点，绘出的r图像是一条直线，若直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势e，内阻r。(用k、b和r0表示)解析：(1)实验中电阻箱起到改变电路的总电阻和分压作用，为了确保仪器的安全，一般将电阻箱的电阻先调到最大值。(2)由于定值电阻r010 ，若选用方案1，则电压表的示数较小，示数变化范围也很小，所以选用方案2。(3)由题意可得e(r0rr)，变形为r，由题意得斜率k，截距b，解得e，rr0。答案：(1)最大值(2)2(3)r06.在用电压表、电流表测两节干电池串联的电动势和内电阻时，除备有被测电池、开关和足量导线外，还有下列仪器可供选择：图2-10-12a.电流表(00.6 a)b.电流表(03 a)c.电压表(03 v)d.电压表(015 v)e.滑动变阻器r1(20 ，2 a)f.滑动变阻器r2(1 750 ，3 a)(1)应该选用的仪器是(写出前面的字母)。(2)一个学生用以上仪器测得下表中的数据，在如图2-10-12所示的坐标轴上画出ui图像，从图中可得出电源电动势为 v，内电阻为 。实验序号123456u/v2.702.502.302.001.801.62i/a0.080.1