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第第4节节实验：测定电源的电动势和内阻实验：测定电源的电动势和内阻实验：练习使用多用电表实验：练习使用多用电表考点考点1：仪器的选择、电路的设计和数据处理：仪器的选择、电路的设计和数据处理【例1】利用如图746所示的一只电压表、一个电阻箱和一个电键，测量一个电池组的电动势和内电阻请画出实验电路图，并用笔画线作导线将所给器材连接成实验电路用记录的实验数据写出电动势和内电阻的表达式图746【解析】电路图如下 1122121212121212122112211212.3.4()()RURUUUEUrEUrRRErRR U UUUR RErU RU RU RU R实验步骤是：按电路图接好实验电路改变电阻箱阻值，分别读出两组电阻箱阻值和对应的路端电压值 、根据闭合电路欧姆定律列出与这两组数据相对应的方程：，解方程组可得 和 ：，点评：实物连线应注意的问题 (1)画出实验电路图； (2)分析各元件连接方式，明确电表量程； (3)画线连接各元件，一般先从电源正极开始，到开关，再到滑动变阻器等，按顺序以单线连接方式将主电路中要串联的元件依次串联起来，然后再将要并联的元件并联到电路中，即“先串后并”； (4)电压表应并联，电流表应串联，且电流应由正接线柱流入，负接线柱流出； (5)变阻器接头的位置应保证以电路中用电器安全为原则，即保证加在用电器两端电压合适； (6)连线过程中尽量不交叉所有连线必须连接到接线柱上； (7)开关必须能控制整个电路，即开关断开后，电源便无电流输出，电路中电压表和电流表指针均应指零； (8)连好实物图后，再与原电路图进行对照，检查是否有误考点考点2：实验电路设计：实验电路设计【例2】(2011四川)为测量一电源的电动势及内阻(1)在下列三个电压表中选一个改装成量程为9V的电压表A量程为1V、内阻大约为1k的电压表 B量程为2V、内阻大约为2k的电压表 C量程为3V、内阻为3k的电压表 选择电压表_串联_ k的电阻可以改装成量程为9 V的电压表 (2)利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表(此表用符号 、 、 与一个电阻串联来表示，且可视为理想电压表)，在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图(3)根据以上实验原理电路图进行实验，读出电压表示数为1.50V时，电阻箱值为15.0；电压表示数为2.00V时，电阻箱的阻值为40.0，则电源的电动势E=_ V、内阻r=_ .切入点：测定电源电动势和内电阻的原理闭合电路欧姆定律【解析】(1)改装电表必须知道电表内阻的精确值，故只能选 ，由串联电路特点可知R串=6k(2)如图 34.51.5 31562 3407.510EUIrErErEVr 根据可得解得点评：本题考查电表改装和测量电源的电动势及内阻同时考查实验电路设计，实验电路设计源于课本，又有所创新，这是近年高考考查实验的一种趋势答案： 或(C)6见解析7.510考点考点3：多用电表的使用：多用电表的使用【例3】(2011北京)用如图747所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量：图747 (1)旋动部件_，使指针对准电流的“0”刻线 (2)将K旋转到电阻挡“100”的位置 (3)将插入“+”、“”插孔的表笔短接，旋动部件，使指针对准电阻的_(填“0刻线”或“刻线”) (4)将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_的顺序进行操作，再完成读数测量 A将K旋转到电阻挡“ 1k”的位置 B将K旋转到电阻挡“ 10”的位置 C将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 D将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准【解析】注意欧姆挡中指针从左向右偏转指针偏转角过小说明倍率选择过小答案：(1)S(3)T0刻线(4)ADC点评：因为指针偏转过小，测量的相对误差较大，测电阻时，尽可能让指针指向标尺刻度中心(指针指向中心刻度时，相对误差最小)考点考点4：多用电表的内阻：多用电表的内阻【例4】如图748是欧姆表的工作原理图图748 (1)若表头的满偏电流为Ig=500A，干电池的电动势为1.5V，把灵敏电流表的电流刻度值对应的欧姆表电阻值填在下表中： (2)这只欧姆表的总内阻为_，表针偏转到满刻度的1/3时，待测电阻为_. (3)若欧姆表内电池用久了，电动势降为E=1.4V，则欧姆表内阻变为_.若此情况下测某电阻Rx时，电表指针恰好指在中间位置上，则Rx的实际阻值为_.和原表盘上读数所得阻值相比要偏_(填“大”或“小”)切入点：欧姆表测电阻的原理是闭合电路欧姆定律及欧姆表内部电路结构 g0g04610500 A030001.550 A30002.7 1050 10ggxxxxEIRrRERRrRIEERIRRRRIIR 内内内对应电流“ ”刻度和满偏电流“”的电阻刻度分别为“ ”和“ ”由闭合电路欧姆定律得，调零时：， 所以欧姆表总内阻 测量电阻时：， 当时，【解析】 43336100 A,200 A,250 A,300 A,400 A1.2 104.5 103 102 10750 .21/31530006000 .500 10/3xERIR 内同理可求出，时对应的电阻分别为：，当表针偏转到满刻度的处时 gg6g31.4V1.4/2800500 10/ 228003000200 .xEEIRREIIIR 内内当时，调零，所以，指针在中间刻度时，即，而原刻度盘的中央电阻值为，此时比原盘读出的阻值要大g.gxgxREIRRrREIRRrRI 欧姆表测电阻的原理是闭合电路欧姆定律，欧姆表内部电路结构如图所示 为调零电阻，红黑表笔短接，进行欧姆调零时，指针满偏根据闭合电路欧姆定律有，当红黑表笔之间接有未知电阻时，有，故每一个未知电阻都对应一点个电流值评：g2xxxgIRRIRRIRRrI我们在刻度盘上直接算出 对应的的值，所测电阻即可从表盘上直接读出由于 与 的非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度却不是均匀的，电阻的零刻度在电流满偏处当时，指针半偏，所以欧姆表的内阻等于中值电阻
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