浙江2018届高三物理一轮复习第7章恒定电流实验12测定电池的电动势和内阻课后限时训练.docx

实验12 测定电池的电动势和内阻(建议用时：40分钟)1(2016东阳模拟)用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组(电动势约4.5 V，内电阻约1 )的电动势和内电阻，除待测电池组、开关、导线外，还有下列器材供选用：A电流表：量程0.6 A，内电阻约1 B电流表：量程3 A，内电阻约0.2 C电压表：量程3 V，内电阻约30 kD电压表：量程6 V，内电阻约60 kE滑动变阻器：01 000 ，额定电流0.5 AF滑动变阻器：020 ，额定电流2 A(1)为了使测量结果尽量准确，电流表应选用_，电压表应选用_，滑动变阻器应选用_(均填仪器的字母代号)(2)图4为正确选择仪器后，连好的部分电路为了使测量误差尽可能小，还需在电路中用导线将_和_相连、_和_相连、_和_相连(均填仪器上接线柱的字母代号)图4【解析】(1)因三节干电池的电动势约为4.5 V，故电压表应选D；因干电池放电电流不宜超过0.5 A，故电流表应选A；由电压表和电流表的测量范围可知滑动变阻器选用F即可(2)本实验的实验电路应如图所示为了连接成如图所示的实验电路，还需要用导线将a与d、c与g、f与h相连【答案】(1)ADF(2)a d c g f h2(2016台州模拟)用伏安法测一节干电池的电动势E和内阻r，所给的器材有：A电压表V：03 V,015 VB电流表A：00.6 A,03 AC滑动变阻器R1：总阻值20 D滑动变阻器R2：总阻值100 E开关S和导线若干(1)电压表的量程应选用_；滑动变阻器应选用_(选填“R1”或“R2”)(2)在虚线框中将电压表连入实验电路中(如图5所示)图5【解析】由于一节干电池的电动势约为1.5 V，电压表的量程应选用03 V；为了调节方便，滑动变阻器应选用R1.【答案】(1)03 VR1(2)如图所示3(2016舟山模拟)如图6(a)是“测定电池的电动势和内阻”的实验电路，如果采用一节新干电池进行实验，实验时会发现，当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节时，电压表读数变化很小，为了较精确地测量一节新干电池的内阻，加接一定值电阻，实验电路原理图如图(b)可用以下给定的器材和一些导线来完成实验，器材：量程3 V的理想电压表V，量程0.6 A的电流表A(具有一定内阻)，定值电阻R0(R01.5 )，滑动变阻器R1(010 )，滑动变阻器R2(0200 )，开关S.(a)(b)(c)(d)图6(1)为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用_(选填“R1”或“R2”)(2)用笔画线代替导线在图(c)中完成实物连接图(3)实验中改变滑动变阻器的阻值，测出几组电流表和电压表的读数，在给出的UI坐标系中画出UI图线，如图(d)所示，则新干电池的内阻r_.(保留两位有效数字) 【导学号：81370279】【答案】(1)R1 (2)如图所示(3)0.294用如图7所示电路测量电源的电动势和内阻实验器材：待测电源(电动势约3 V，内阻约2 )，保护电阻R1(阻值10 )和R2(阻值5 )，滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干实验主要步骤：()将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；()逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；()以U为纵坐标，I为横坐标，作UI图线(U、I都用国际单位)；()求出UI图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a.图7回答下列问题：(1)电压表最好选用_；电流表最好选用_A电压表(03 V，内阻约15 k)B电压表(03 V，内阻约3 k)C电流表(0200 mA，内阻约2 )D电流表(030 mA，内阻约2 )(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是_A两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱B两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱C一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱D一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端接线柱(3)选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式，E_，r_，代入数值可得E和r的测量值【解析】(1)由于待测电源的电动势为3 V，故电压表应选03 V量程，而该电路中电压表分流越小，实验误差越小，故选大内阻的电压表，故电压表选A.回路中电流的最大值Imax158 mA，故电流表选C.(2)当电压表示数变大时，说明外电路电阻变大，即滑片从左向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，对于A、B两选项，在滑片移动的过程中回路电阻不变，选项C中滑片向右移动时回路电阻变大，选项D中，滑片向右移动时回路电阻变小，故选项C正确(3)根据闭合电路欧姆定律，得EUI(R2r)，即UEI(R2r)，所以kR2r，所以rkR2，横截距为U0时，Ia，即0Eak，所以Eak.【答案】(1)AC(2)C(3)akkR25(2016宁波调研)小明用如图8所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻图8(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：U(V)1.451.361.271.161.06I(A)0.120.200.280.360.44请根据表中的数据，在坐标纸上作出UI图线由图线求得：电动势E_V；内阻r_.(小数点后保留两位有效数字)(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，从实验误差考虑，这样的操作不妥，因为_【解析】(1)由实验装置图可知，电流表使用0.6 A量程，所以读数为0.44 A(2)描点作图，如图所示根据UIrE可得电动势为E1.60 V；图线斜率的绝对值等于内阻r1.22 ；(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)0.44(2)UI图线见解析图1.60(1.581.62都算对) 122(1.181.26都算对)(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6(2016温州学业水平考试模拟)某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找来50 mA的电流表一只(内阻为5.0 )，一个开关，一个电阻箱(0999.9 )和若干导线设计了如图9所示的电路，通过改变电阻R测相应的电流I，且进行相关计算后一并记录如下表图9123456R/95.075.055.045.035.025.0I/mA15.018.724.829.536.048.0IR/V1.421.401.361.331.261.20(1)根据表中数据，图10中已描绘出四个点，请将5、6两组数据也描绘在图中，并画出IRI图线图10(2)根据图线可得电池的电动势E是_V，内阻r是_.