实验《测电动势和内阻》练习

1、测电动势和内阻练习1在做“用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内电阻”的实验时：（ 1）某同学在实验时使用的电流表量程为 00.6 A，电压表量程为 0 3 V，并加接了一个已知阻值的定值电阻 R0，如图甲所示，试说明他加接此电阻的作用是_ 。（ 3）如果某同学把0接到图乙所示的位置，改RRR0RAA变滑动变阻器的阻值，测出了两组对应的电流表和电压表示数1122后，则测出的电源内阻U 、 I和 U、 I的阻值为r =（用 R0 、U1、I 1 和 U2、 I 2 表示）。VVSS甲乙R02、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1.5 V ，内电阻

2、小于 1.0 ）A1A2B电流表 A1（量程 0 3 mA，内阻 g1 10 ）RC电流表 A（2量程 0 0.6 A，内阻 Rg20.1D滑动变阻器R1（ 020 ， 10 A ）E滑动变阻器R2（ 0200 ， l A ）F定值电阻R0（ 990）G开关和导线若干 ）A2A1R0R0（a）（ b）I1/mA甲1.5（ 1）某同学发现上述器材中虽然没有电1.4压表，但给出了两个电流表，于是他设计1.3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；1.2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1.1材前的字母代号） 。1.0I2

3、/A（ 2）图乙为该同学根据（1）中选出的0.40.500.10.20.3合理的实验电路，利用测出的数据绘出的乙I 1- I 2 图线（ I 1 为电流表 A1 的示数， I 2 为电流表 A2 的示数，且 I 2 的数值远大于I 1 的数值），则由图线可得被测电池的电动势E _V，内阻 r _ 。（ 3）若将图线的纵坐标改为 _，则图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小。3、如图所示电路中，当电键S 断开时，电压表12的示数为 6V当V 的示数为 12V，电压表 V电键 S 闭合时，电压表V2的示数为15V，求电源的电动势E=_4、一种供实验使用的小型电池标称电压为9V，电池允许最大

4、输出电流为50 mA，为了测定这个电池的电动势和内阻，用图 18所示电路进行测量 （图中电压表内阻很大，可不考虑它对测量的影响），R为电阻箱，阻值范围为 09999, 0 是保护电阻R(1) 实验室里备用的定值电阻有以下几种规格：A 10， 5WB 150， 0.5WC 200 ， 0.25WD 1.2 k， 1W0实验时， R 应选用 _ 较好(2) 在实验中当电阻箱调到右图所示位置后，闭合开关S，电压表示数 9.0V ，变阻箱此时电阻为图 18_，电路中流过电阻箱的电流为_mA(3) 断开开关，调整电阻箱阻值，再闭合开关，读取电压表示数，多次测量后，做出如右图所示图线，则该电池电动势E=_

5、V，内阻 r =_ _ 5、现有一阻值为 10 的定值电阻、一只开关、导线若干及一只电压表，该电压表表面上有刻度但无刻度值要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案 ( 已知电压表内阻很大， 电压表量程大于电源电动势，电源内阻约为几欧 ) 要求：(1) 画出实验电路图(2) 简要写出完成接线后的实验步骤(3) 写出用测得的量计算电源内阻的表达式r =_6、现有器材： 量程为 10.0mA，内阻约为 3040的电流表一个，定值电阻 R1=150 ，定值电阻 R2 100 ，单刀双掷开关 S，导线若干要求利用这些器材测量一干电池( 电动势约1.5V) 的电动势(1) 按要求连接实物图（ 2）所测的电动

6、势的表达式为 _7利用如图 (a)所示电路，可以测量电源的电动势和内阻，所用的实验器材有：待测电源，电阻箱R(最大阻值 999.9)，电阻 R0(阻值为 3.0)，电阻 R1(阻值为 3.0)，电流表 A( 量程为 200 mA ，内阻为 RA 6.0 )，开关 S.实验步骤如下：将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S；多次调节电阻箱，记下电流表的示数I 和电阻值箱相应的阻值 R；以 1为纵坐标， R 为横坐标，作 1 R 图线 (用直线拟合 )；II求出直线的斜率k 和在纵轴上的截距 b.回答下列问题：(1)分别用 E 和 r 表示电源的电动势和内阻，则1与 R 的关系式为 _I(2)实验得到的部

7、分数据如下表所示，其中电阻R 3.0 时电流表的示数如图(b)所示，读出数据，完成下表答：_， _R/ 1.02.03.04.05.06.07.0I/A0.1430.1250.1000.0910.0840.077-1-16.998.0010.011.011.913.0I/A图 (b)图 (c)(3) 在 图 (c) 的 坐 标 纸上 将 所 缺 数 据 点 补 充 完 整 并 作 图 ，根 据 图 线 求 得 斜 率 k _A -1-1 ，截距 b _A -1.(4) 根据图线求得电源电动势 E _V ，内阻 r _ .8、表格中所列数据是测量小灯泡U I 关系的实验数据：/(V)0.00.2

8、0.51.01.52.02.53.0UI/(A)0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215分析上表内实验数据可知，应选用的实验电路图是图（填“甲”或“乙” ）在方格纸内画出小灯泡的 UI 曲线。分析曲线可知小灯泡的电阻随I 变大而（填“变大” 、“变小”或“不变” ）如图丙所示，用一个定值电阻R和两个上述小灯泡组成串并联电路，连接到内阻不计、 电动势为 3V 的电源上。 已知流过电阻R的电流是流过灯泡b 电流的两倍，则流过灯泡b 的电流约为A。9、某同学设计了一个如图甲所示的实验电路，用以测定电源电动势和内阻，使用的实验器材为：待测干电池组（电动势约3 V

9、）、电流表（量程 0.6A，内阻小于 1 ）、电阻箱（ 0 99.99 ）、滑动变阻器（0 10 ）、单刀双掷开关、 单刀单掷开关各一个及导线若干。考虑到干电池的内阻较小，电流表的内阻不能忽略。该同学按图甲连线，通过控制开关状态，测得电流表内阻约为0.20 。试分析该测量产生误差的原因是 _ 。简要写出利用图甲所示电路测量电源电动势和内阻的实验步骤：_；_；图乙是由实验数据绘出的1R 图象，由此求出待测1 /AII干电池组的电动势E _V、内阻 r _ 。（计算结果保留三位有效数字）CRRAD SAKA PBErR/图甲10、某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻，实验原理如图

10、甲所示，其中，虚线框内为用灵敏电流计G 改装的电流表 A ， V 为标准电压表， E 为待测电池组， S为开关， R 为滑动变阻器， R0 是标称值为 4.0的定值电阻已知灵敏电流计G 的满偏电流 I g 100A，内阻 r g2.0 k ，若要改装后的电流表满偏电流为 200 mA ，应并联一只阻值为 _(保留一位小数 )的定值电阻 R1；根据图甲，用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路；甲乙某次实验的数据如下表所示：测量次数12345678电压表 V 读数 U/V5.265.165.044.944.834.714.594.46改装表 A 读数 I/mA20406080100120140160

11、该小组借鉴 “研究匀变速直线运动”实验中计算加速度的方法(逐差法 ) ，计算出电池组的内阻 r _(保留两位小数)；为减小偶然误差， 逐差法在数据处理方面体现出的主要优点是 _ 该小组在前面实验的基础上，为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响，用一已知电动势和内阻的标准电池组，通过上述方法多次测量后发现：电动势的测量值与已知值几乎相同， 但内阻的测量值总是偏大 若测量过程无误， 则内阻测量值总是偏大的原因是 _ (填选项前的字母 )A 电压表内阻的影响B滑动变阻器的最大阻值偏小CR1 的实际阻值比计算值偏小D R0 的实际阻值比标称值偏大测电动势和内阻答案：1、（ 1） 2、5、

12、6（ 2）防止变阻器电阻过小时，电池被短路或电流表被烧坏。（或限制电流， 防止电源短路）U 2U 1R0（3） I1I 22、（ 1） b， D（ 2）1.48 （士 0.04 ） V，0.84 （士 0.03 ）（ 3） I 1（ R0Rg1）3、设电压表V1 的内阻为R1，电压表 V2 的内阻为 R2，则有U 2 r电键 S 断开时： U1 U2 E R2U 2 r电键 S 闭合时： U ER22代入数据解得E 20V4、 (1) 选 B(2) 电阻箱的读数为，通过电阻箱的电流为：U910mA .I0= R R0 1500.01A750(3) 延长 U- I 图线，与纵轴的交点即电流电动势

13、，E9 5V，电源内阻r =5、 (1)实验电路如图21 所示U8.58.050 .I(30 20)10 3(2) 实验步骤如下：断开开关，记下电压表偏转格数N1；合上开关，记下电压表偏转格数N2；N1N2 R(R 10 )电源内阻按下列公式计算：r =N2(3) 由于电压表内阻很大，因此当断开开关S 时测得的路端电压 U1 等于电源电动势设电压表每格的电压值为U，则有 EUNU0110同样，由于电压表的内阻很大， 在合上开关 S 后，外电路的总电阻可以认为等于R，U 2rN2N2rU 0因此有 EU+RR2N1N2 R联立、两式得r =N26、 (1) 连接实物图如图所示(2)当单刀双掷开关

14、掷向b时， 1为外电阻，得到REI 1= R1 rE当单刀双掷开关掷向a 时， R1 和 R2串联起来作为外电阻时，得到I 2= R1 R2 r式中 E、 r 分别表示干电池的电动势和内阻I1I2 R2联立可解得E= I1 I2I1 是外电阻为1 时的电流，I2 是外电阻为1 和2 串联时的电流RRR7、 (1)1RA R11 ARA R1RR1（ r R0）IER1E R(2)0.1109.09(3)1.0( 或在0.96 1.04) 之间， 6.0(或在5.9 6.1之间 )(4)3.0( 或在2.7 3.3 之间 )， 1.0(或在 0.6 1.4之间 )、本题考查了测量电源电动势和内电

15、阻的实验(1) 根据闭合电路欧姆定律有IRAER1 I (R R0 r )IRA.代入数据，化简得1（ RA R1）1 RA R1I ER1RE R1（ R0 r） RA .(2)电流表每小格表示4 mA ，因此电流表读数是 0.110 A，倒数是 9.09 A -1.(3) 根据坐标纸上给出的点，画出一条直线，得出斜率 k1.0 A -1-1 ，截距 b 6.0 A -1.RAR1(4)斜率 k ER1，因此 E3.0 V ，截距 b1A R1bERE RAR1（ r R0） ，因此 r 3 51.0。8、由小灯泡 U I 关系的实验数据可得，电路中灯泡两端的电压可调为 0，只有甲电路具有此功能，而乙图的电路不具此功能。故确定实验电路为甲。 U I 曲线如右图所示，由所做出的U I曲线知，曲线上各点与原点连线的斜率越来越大，说明灯泡的电阻越来越大。设 b 中的电流为I ，依题意知a 中的电流为3I，由 U a3IRa ，U b IRb ，U aU bE 及 RbRa ，可估计 U a32.25V 。E4从曲线上得此时I b0.07A 。9、【解析】 由测定电源电动势和内阻实验的原理知