测电源电动势与内阻习题

测电源电动势与内阻测电源电动势与内阻 1.用伏安法测一节干电池的电动势E 和内电阻 r，所给的器材有： A．电压表：0—3—15V； B.电流表：0—0.6—3A；C.变阻器 R1(总电阻 20Ω)； D.变阻器 R2(总电阻 100Ω)；以及电键 S 和导线若干。 （1）电压表量程选用_______，电流表量程选用_______，变阻器选用________。 （2）在方框中画出实验电路图。 （3）如图所示的 U-I 图上是由实验测得的7 组数据标出的点，请你完成图线，并由图线求出 E=_____V，r=_____Ω。 （4）若只选用两组数据，用欧姆定律算出E、r，有可能误差较大；若选用第_____组和第____ 组数据误差最大。 1.（1）0—3V、0—0.6A、R1（3）1.49V （4）5、6 2.为测定一节蓄电池的电动势和内阻(内阻约为 0.5Ω)， 实验可能采用的电路图如图甲、 乙所示。 为防止调节滑动变阻器时造成短路， 电路中连接了一个保护电阻R0， 除蓄电池、 开关、 导线外， 可供使用的实验器材还有： A．电流表(量程 0.6A、内阻约 0.5Ω) B．电压表(量程 3V，内阻约 6kΩ) C．电压表(量程 15V，内阻约 30kΩ) D．定值电阻(阻值 1Ω；额定功率 5W) E. 定值电阻(阻值 10Ω、额定功率 10W) F．滑动变阻器(阻值范围 0～10Ω)、额定电流 2A) G．滑动变阻器(阻值范围 0～200Ω、额定电流 lA) （1）实验应采用电路(填“甲”或“乙”)； （2）电压表应选，定值电阻应选 , 滑动变阻器应选。(填相应仪器的序号) 2. （1）乙（2）B ，D, F 3．(2015·高考四川卷)用实验测一电池的内阻r 和一待测电阻的阻值Rx.已知电池的电动势约6 V，电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧．可选用的实验器材有： 电流表 A1(量程 0～30 mA)；电流表 A2(量程 0～100 mA)；电压表 V(量程 0～6 V)； 滑动变阻器 R1(阻值 0～5 Ω)； 滑动变阻器 R2(阻值 0～300 Ω)； 开关 S 一个， 导线若干条． 某同学的实验过程如下： Ⅰ.设计如图甲所示的电路图，正确连接电路． Ⅱ.将 R 的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小R 的阻值，测出多组U 和 I 的值，并记录．以 U 为纵轴，I 为横轴，得到如图乙所示的图线． Ⅲ.断开开关，将Rx改接在B、C之间，A与B直接相连，其他部分保持不变．重复Ⅱ的步骤， 得到另一条 U－I 图线，图线与横轴 I 的交点坐标为(I0,0)，与纵轴 U 的交点坐标为(0，U0)． 1 回答下列问题： （1）电流表应选用______，滑动变阻器应选用______．（2）由图乙的图线，得电源内阻r ＝________Ω. （3）用 I0、U0和 r 表示待测电阻的关系式Rx＝________，代入数值可得 Rx. （4）若电表为理想电表，Rx接在 B、C 之间与接在 A、B 之间，滑动变阻器滑片都从最大阻 值位置调到某同一位置， 两种情况相比，电流表示数变化范围______，电压表示数变化范围 _____．(选填“相同”或“不同”) 3．（1）A2、R2（2）r  U5.54.0   25（3） I0.080.02 UU E U  I(R x r),R x r 0 R x 0r I 0 I 0 （4）相同、不同 4.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 9 V 左右，内阻 r 约为 50Ω)。已知该电池允许输出的最大电流为150 mA。该同学利用如图甲所示的电路进行实 验，图中电压表的内阻约为2 kΩ，R 为电阻箱，阻值范围0～9999 Ω，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 R0有以下几种规格，本实验应选 ________（填入相应的字母 ) 作为保护电阻。 A. 2 ΩB.20 ΩC.200 ΩD.2000 Ω （2）在图乙的实物图中，已正确地连接了部分电路，请完成余下电路的连接。 （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 中电压表的某一次偏转如图丙所示，其读数为V。 2 （4）改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图丁所示的图线，则根据该同学所作出的 图线可求得该电池的电动势E 为V，内阻 r 为Ω。 （结果保留两位有效数字） （5） 用该电路测电动势与内阻， 测量值和真实值的关系E 测 E 真， r测 r 真(填 “大于” 、 “小于”或“等于” )。 4.（1）B（3）6.5（4）10、50（5）小于、小于 5.为了同时测量一电源的电动势(E)和内阻(r)，以及未知阻值的电阻 Rx，某同学设计了一电路。 实验室提供的器材如下：待测电源、待测电阻、电阻箱一个、内阻很大的电压表一只、单刀单 掷开关两个、导线若干。 （1）为实现上述目的，请完善实物图连接； （2）该同学实验的主要步骤有： ①闭合 S1、S2，多次调节电阻箱，并记录其阻值及对应的电压表的示数； ②保持 S1闭合，断开 S2，多次调节电阻箱，并记录其阻值及对应的电压表的示数； ③根据记录的数据，作出两条 11 一是图线如图所示。 UR 由图线可得电动势 E=___________，内阻 r=___________，Rx=___________(用图中 a、b、c 表示)。 1111 ，r ，r   解析： caba U1r11 闭合 S1、S2 E U r  ；断开 RUE RE U1R x r 11 S2E U  (R x r)  RUERE 5.（2）E  6.(2014·高考福建卷)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 Ω 的定值电阻． （1）已知灵敏电流计 G 的满偏电流 Ig＝100 μA、内阻 rg＝2.0 kΩ，若要改装后的电流表满偏电 流为 200 mA，应并联一只________ Ω(保留一位小数)的定值电阻 R1. 3 （2）根据图甲，用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路． （3）某次实验的数据如下表所示： 测量次数12345678 电压表 V 5.265.165.044.944.834.714.594.46 读数 U/V 改装表 A 20406080100120140160 读数 I/mA 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＝________ Ω(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________________________________________________________________________ ． (4)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