高中物理 第2章 10实验：测定电池的电动势和内阻课时作业（含解析）新人教版选修31.doc

课时作业(十八)实验：测定电池的电动势和内阻全员参与基础练1下列给出多种用伏安法测电池的电动势和内阻的数据，其中处理方法既能减小偶然误差，又直观、简便的是 ()a测出两组i、u的数据，代入方程组eu1i1r和eu2i2r求出e和rb多测几组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多测几组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为电动势e，再用闭合电路欧姆定律求出电池内阻r【解析】选项a中只测量两组数据求出e、r，偶然误差较大；选项b中计算e、r平均值虽然能减小误差，但太繁琐；选项d中先分别求出i、u的平均值再求解的方法是错误的【答案】c2为了测出电源的电动势和内阻，除待测电源和开关、导线以外，配合下列哪组仪器，不能达到实验目的()a一个电流表和一个电阻箱b一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器c一个电压表和一个电阻箱d一个电流表和一个滑动变阻器【解析】根据ei(rr)，由电流表测出电流，用电阻箱读出外电阻的阻值，可以求出e、r，a正确；根据euir，由电流表测出电流，由电压表测出电压，可以求出e、r，b正确；根据eu，由电压表测出电压，用电阻箱读出外电阻的阻值，可以求出e、r，c正确；因为滑动变阻器不能读出电阻的数值，所以只有一个电流表和一个滑动变阻器，测不出电动势和内阻，d错误【答案】d3(多选)某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为020 ，连接电路的实物图如图2108所示关于该学生接线的说法正确的是()图2108a滑动变阻器不起变阻作用b电流表接线有误c电压表量程选用不当 d电压表接线不妥【解析】在实物连线图中，滑动变阻器的两个固定端接入电路了，滑动头没有接，所以移动变阻器滑动端时，不会改变接入电路的电阻大小，变阻器不起变阻作用，a正确；电流表只允许电流从电表的正接线柱流入，从负接线柱流出，图中电流表的正、负接线柱接对了，所以b错误；图中电源由一节干电池充当，电动势是1.5 v，所以电压表量程应选用03 v，图中连接是正确的，所以c错误；图中把电压表直接和电池并联，这样即使将开关断开，电压表仍有示数，即开关不能控制通过电压表的电流，且电流从负接线柱流入，从正接线柱流出，所以电压表的接线不妥，d正确【答案】ad4(多选)图2109是根据某次实验记录数据画出的ui图象，下列关于这个图象的说法中正确的是()图2109a纵轴截距表示待测电源的电动势，即e3.0 vb横轴截距表示短路电流，即i短0.6 ac根据re/i短，计算出待测电源内阻为5 d根据r|，计算出待测电源内阻为1 【解析】在ui图中，图线与u轴的交点表示电源电动势，由图可知e3.0 v，a正确；此图的纵坐标并非从零开始，故b、c错误；在ui图象中斜率表示电源内阻r，故d正确【答案】ad5(2014北京高考)利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻要求尽量减小实验误差(1)应该选择的实验电路是图21010中的_(选填“甲”或“乙”)图21010(2)现有电流表(00.6 a)、开关和导线若干，以及以下器材：a电压表(015 v)b电压表(03 v)c滑动变阻器(050 )d滑动变阻器(0500 )实验中电压表应选用_；滑动变阻器应选用_(选填相应器材前的字母)(3)某位同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图21011的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出ui图线.序号123456电压u/v1.451.401.301.251.201.10电流i/a0.0600.1200.2400.2600.3600.480图21011(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势 e_v，内电阻r_.【解析】(1)电流表内阻与电池内阻相差不多，如果用乙图误差较大，应选用甲图(2)干电池的电动势为1.5 v左右，为减小误差，应选择量程为3 v的电压表；根据电源电动势和电流表量程，可知应选择最大阻值为50 的滑动变阻器(3)第四组数据误差较大，应舍去，连线后如图所示 (4)根据ui图象，电源的电动势为纵轴的截距，为1.5 v，内阻为斜率的大小，r 0.83 .【答案】(1)甲(2)bc(3)见解析图(4)1.50(1.491.51)0.83(0.810.85)6(2013浙江高考)采用如图21012所示的电路“测定电池的电动势和内阻”图21012(1)除了选用照片中的部分器材外，()a还需要电压表b还需要电流表c还需要学生电源 d不再需要其他器材(2)测量所得数据如下：测量次数物理量123456r/1.21.00.80.60.40.2i/a0.600.700.800.891.001.20u/v0.900.780.740.670.620.43用作图法求得电池的内阻r_；(3)根据第5次所测得的实验数据，求得电流表内阻ra_.【解析】(1)选a，照片中已有电流表、电阻箱和干电池，还缺少电压表(2)作出ui图象，由图象斜率可求得r(0.750.10).(3)由欧姆定律得：rra，得rar0.22 .【答案】(1)a(2)0.75 (3)0.22 7某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中，实验电路如图甲所示，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)甲21013请回答下列问题：(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)按电路原理图甲连接实物电路图乙乙21013(3)测得下列五组数据：u/v1.601.401.201.000.80i/a0.130.200.270.330.40根据数据在坐标图上画出ui图象，并求出该电池电动势e_v，r_.图21014【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就好了，取010 能很好地控制电路