测电源电动势和电阻有问题详解

word测电源电动势E和阻r11222某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘制作了果汁电池，他们测量这种电池的电动势E和阻r，并探究电极间距对E和r的影响。实验器材如题22图3所示。测量E和r的实验方案为：调节滑动变阻器，改变电源两端的电压U和流过电源的电流I，依据公式，利用测量数据作出U I图象，得出E和r。将电压表视为理想表，要求防止电流表分压作用对测量结果的影响，请在题22图3中用笔画线代替导线连接电路。 实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的U I图象如题22图4见如下图中a、b、c、d所示，由此可知：在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势填“增大、“减小或“不变，电源阻填“增大、“减小或“不变。曲线c对应的电源电动势E=V，阻r=，当外电路总电阻为2500时，该电源的输出功率P= mW。均保存三位有效数字答案119分U=E-Ir见答22图不变 增大 212192某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势E。先直接用多用电表测定该电池电动势。在操作无误的情况下，多用电表表盘示数如图，其示数为_V。然后，用电压表、电阻箱R、定值电阻、开关S、假如干导线和该电池组成电路，测定该电池电动势。根据电路图，用笔画线代替导线，将实物图连接成完整电路。闭合开关S，调整电阻箱阻值R，读出电压表相应示数U。该学习小组测出大量数据，分析筛选出下表所示的R、U数据，并计算出相应的1/R与1/U的值。请用表中数据在坐标纸上描点，并作出1/U-1/R图线。iii从图线中可求得E= _ V答案2：(2)9.4 (i)连线如右图(ii)所作图象如如下图(iii)9.511131122为测量一电源的电动势与阻在如下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、阻大约为1k的电压表V1B量程为2V、阻大约为2k的电压表V2C量程为3V、阻为3k的电压表V3选择电压表_串联_k的电阻可以改装成量程为9V的电压表。 利用一个电阻箱、一只开关、假如干导线和改装好的电压表此表用符号V1、V2或V3与一个电阻串联来表示，且可视为理想电压表，在虚线框画出电源电动势与阻的实验原理电路图。根据以上实验原理电路图进展实验，读出电压表示数为1.50V时、电阻箱的阻值为15.0，电压表示数为2.00V时，电阻箱的阻值为40.0，如此电源的电动势E=_V、阻r=_。 答案3选择量程为3V、阻大约为3K的电压v3表盘刻度改装容易，读数容易，改装后量程和阻都扩大3倍，所以改装时需要串联6 K的电阻。实验原理电路图。V3和电阻串联，再并上电阻箱时，改装电压表的示数为，即加在电阻箱上的电压是，根据闭合电路的欧姆定律Er，同理有Er。连立二式解得E，r10。411全国23使用多用电表测量电阻时,多用电表部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联,两个表笔分别位于此串联电路的两端.现需要测量多用电表电池的电动势,给定的器材有:待测多用电表,量程为60 mA的电流表,电阻箱,导线假如干.实验时,将多用电表调至1 挡,调好零点;电阻箱置于适当数值.完成如下填空:仪器连线如图l所示(a和b是多用电表的两个表笔).假如两电表均正常工作,如此表笔a为_(填“红或“黑)色;假如适当调节电阻箱后,图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2(a),(b),(c)所示,如此多用电表的读数为_,电流表的读数为_mA,电阻箱的读数为_:多用电表电流表电阻箱ab图1+mA100101图2(a)图2(b)图2(c)将图l中多用电表的两表笔短接,此时流过多用电表的电流为_mA;(保存3位有效数字)计算得到多用电表电池的电动势为_V.(保存3位有效数字)答案4:黑 14.0 530 46 102 5(1029)6分某同学利用DIS、定值电阻R0、电阻箱R1等实验器材测量电池a的电动势和阻，实验装置如图1所示。实验时屡次改变电阻箱的阻值，记录外电路的总电阻阻值R，用电压传感器测得端电压U，并在计算机上显示出如图2所示的1/U-1/R关系图线a。重复上述实验方法测量电池b的电动势和阻，得到图2中的图线b。1由图线a可知电池a的电动势Ea_V，阻ra_W。2假如用同一个电阻R先后与电池a与电池b连接，如此两电池的输出功率Pa_Pb填“大于、“等于或“小于效率。填“大于、“等于或“小于【答案】52小于大于【解析】1根据，得,图象，截距,斜率,所以电动势,阻。2从图象约知：截距,斜率，电动势,阻。，电池的输出功率,得小于；电池的效率，得大于。610108分在测量电源的电动势和阻的实验中，由于所用的电压表视为理想电压表的量程较小，某同学涉与了如下列图的实物电路。1试验时，应先将电阻箱的电阻调到_选填“最大值、“最小值或“任意值2改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值R0=10的定值电阻两端的电压U，如下两组R的取值方案中，比拟合理的方案是_选填1或2方案编号电阻箱的阻值R/123根据实验数据描点，绘出的图像是一条直线。假如直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，如此该电源的电动势E=，阻r=用k、b和R0表示【答案】61最大值 22 3710342某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和阻，使用的器材还包括定值电阻=5一个，开关两个，导线假如干，实验原理图如图14(a).在图14b的实物图中，已正确连接了局部电路，请完成余下电路的连接。请完成如下主要实验步骤；A检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图14c所示，读得电阻值是_;B将开关 闭合，开关断开，电压表的示数是1.49V；C将开关 _,电压表的示数是1.16V；断开开关 。使用测得的数据，计算出干电池的阻是_计算结果保存二位有效数字。由于所有电压表不是理想电压表，所以测得的电动势比实际值偏_(填“大或“小)。答案7(2)连图如如下图所示 20；闭合 小809212某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池。该同学想测量一下这个电池的电动势E 和电阻，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱最大阻值为999.9，可当标准电阻用、一只电流表量程=0.6A,阻和假如干导线。请根据测定电动势E和电阻的要求，设计图4中器件的连接方式，画线把它们连接起来。接通开关，逐次改变电阻箱的阻值,读出与对应的电流表的示数I,并作记录。当电阻箱的阻值时，其对应的电流表的示数如图5所示。处理实验数据时，首先计算出每个电流值I 的倒数;再制作R-坐标图，如图6所示，图中已标注出了的几个与测量对应的坐标点，请你将与图5实验数据对应的坐标点也标注在图6中上。在图6上把描绘出的坐标点连成图线。根据图6描绘出的图线可得出这个电池的电动势E=V,电阻答案890921. 6分用右图所示的电路，测定一节干电池的电动势和阻。电池的阻较小，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0.6A、3A；（b） 电压表量程3V、15V（c） 定值电阻阻值1、额定功率5W（d） 定值电阻阻值10，额定功率10W（e） 滑动变阻器阴值围0-10、额定电流2A（f） 滑动变阻器阻值围0-100、额定电流1A那么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应选择阻值围是的滑动变阻器。2引起该实验系统误差的主要原因是。答案9：I指针位置选择开关所处的档位读 数a直流电流100mAb电阻100320II13，0.6，1，010。2由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小。100914图1是利用两个电流表和测量干电池电动势E和阻r的电路原理图。图中S为开关，R为滑动变阻器，固定电阻和阻之和为10000比r和滑动变阻器的总电阻都大得多，为理想电流表。.ks5u.按电路原理图在图2虚线框各实物图之间画出连线。在闭合开关S前，将滑动变阻器的滑动端c移动至填“端、“中央或“端。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置，读出电流表和的示数和。屡次改变滑动端c的位置，得到的数据为01200125013001350140014548040032023214068在图3所示的坐标纸上以为纵坐标、为横坐标画出所对应的曲线。利用所得曲线求的电源的电动势E=V，阻r=保存两位小数该电路中电源输出的短路电流A。答案10：连线如图1所示，b端，如图2所示。1.491.481.50，0.600.550.652.42.32.711092硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。某同学用题22图2所示电路探究硅光电池的路端电压U与总电流I的关系。图中R0为定值电阻，电压表视为理想电压表。请根据题22图2，用笔画线代替导线将题22图3中的实验器材连接成实验电路。假如电压表的读数为，如此ImA； 实验一：用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U-I曲线a。见题22图4，由此可知电池阻 填“是或“不是常数，短路电流为mA ，电动势为V。实验二：减小实验一中光的强度，重复实验，测得U-I曲线b，见题22图4.当滑动变阻器的电阻为某值时，假如实验一中的路端电压为1.5V。如此实验二中外电路消耗的电功率为mW计算结果保存两位有效数字。答案112见22题答案图，不是，0.295(0.293-0.297)，2.67(2.64-2.70)，0.065(0.060-0.070)解析：1单摆作简谐运动要求摆角小，单摆从平衡位置拉开约5释放满足此条件；因为最低点位置固定、容易观察，所以在最低点启动秒表计时；摆球一次全振动的时间太短、不易读准、误差大，应测多个周期的时间求平均值；表中数据可以初步判断单摆周期随摆长的增大而增大。2见右图；根据欧姆定律可知I；路端电压UEIr，假如r为常数、如此U-I图为一条不过原点的直线，由曲线a可知电池阻不是常数；当U0时的电流为短路电流、约为295A0.295mA；当电流I0时路端电压等于电源电动势E、约为2.67V；实验一中的路端电压为U110.21mA，连接a中点0.21mA、1.5V和坐标原点，此直线为此时对应滑动变阻器阻值的外电路电阻定值电阻的U-I图，和图线b的交点为实验二中的路端电压和电路电流，如右图,电流和电压分别为I97A、U0.7V,如此外电路消耗功率为PUI0.068 mW。1207222利用伏安法测量干电池的电动势和阻，现有的器材为：干电池：电动势约1.5 V，符号电压表：量程1 V，阻998.3 ，符号电流表：量程1 A，符号滑动变阻器：最大阻值10 ，符号电阻箱：最大阻值99 999.9 ，符号单刀单掷开关1个，符号导线假如干设计测量电源电动势和阻的电路并将它画在指定的方框。要求在图中标出电压表、电流表的接线柱的正负。为了满足本实验要求并保证实验的准确度，电压表量程应扩大为原量程的_倍，电阻箱的阻值应为_。VAE rS【解析12】考虑到电源的阻比拟小，如此电流表接法是确定的，所以必须连接成答案所示。因为干电池的电动势约为1.5 V，电压表的量程1 V，为了满足本实验要求并保证实验的准确度，电压表量程应扩大为原量程的2倍；又因电压表的阻为998.3 ，所以电。130722(17分) (2)甲同学设计了如下列图的电路测电源电动势E与电阻R1和R2的阻值。实验器材有：待测电源E(不计阻)，待测电阻R1，待测电阻R2，电压表V(量程为15V，阻很大)，电阻箱R(09999)；单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线假如干。先测电阻R1的阻值。请将甲同学的操作补充完整：闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r和对应的电压表示数U1，保持电阻箱示数不变，读出电压表的示数U2。如此电阻R1的表达式为R1=。甲同学已经测得电阻R1=48，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值。该同学的做法是：闭合S1，将S2切换到a，屡次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如下列图的图线，如此电源电动势E=V，电阻R2=。利用甲同学设计的电路和测得的电阻R1，乙同学测电源电动势E和电阻R2的阻值的做法是：闭合S1，将S2切换到b，屡次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了相应的图线，根据图线得到电源电动势E和电阻R2。这种做法与甲同学的做法比拟，由于电压表测得的数据围(选填“较大、“较小或“一样)，所以同学的做法更恰当些。答案13 (2)将s2切换到b， 143(或)， 12；较小， 甲。14061211分某同学设计了一个如图7所示的实验电路，用以测定电源电动势和阻，使用的实验器材为：待测干电池组电动势约3V、电流表量程0.6A，阻小于1、电阻箱、滑动变阻器010、单刀双掷开关、单刀单掷开关各一个与导线假如干。考虑到干电池的阻较小，电流表的阻不能忽略。试分析该测量产生误差的原因是_。2简要写出利用图7所示电路测量电源电动势和阻的实验步骤：_； _；3图8是由实验数据绘出的图象，由此求出待测干电池组的电动势E_V、阻r_。计算结果保存三位有效数字ACDSKAPBRRAEr图7答案14.1S合向C时电路中的总电阻减小，总电流变大。2调节电阻箱R，断开开关K，将开关 S接D，记录电阻箱的阻值和电流表示数；断开开关D，再次调节电阻箱R，将开关S接D，记录电阻箱的阻值和电流表示数15061312分现在按图所示的电路测量一节旧干电池的电动势E约1.5V和阻r约20，可供选择的器村如下： 电流表A1、A2量程0500A，阻约为500，滑动变阻器R阻值0100，额定电流1.0A，定值电阻 R1阻值 约为100电阻箱 R2、R3阻值 0999.9，开关、导线假如干。由于现有电流表量程偏小，不能满足实验要求，为此，先将电流表改装扩大量程，然后再按图电路进展测量。1测量电流表 A2的阻按图电路测量A2的阻，以下给出了实验中必要的操作。图A1A2R1RS2S3ES1电阻箱电流表E,rSA断开S1B闭合S1、S2C按图连接线路，将滑动变阻器R的滑片调至最左端，R2调至最大 D调节R2，使A1的示数为I1，记录R2的值。 E断开S2，闭合S3F调节滑动变阻器R，使 A1、A2的指针偏转适中，记录A1 的示数I1请按合理顺序排列实验步骤填序号：。 2将电流表A2较小量程改装成电流表A较大量程 如果1中测出A2，现用 R2将A2 改装成量程为20mA的电流表A，应把R2，设为与A2 并联，改装后电流表 A的阻 RA为 。 3利用电流表A电阻箱R3，测电池的电动势和阻。用电流表A、电阻箱 R3与开关S按图所示电路测电池的电动势和阻。实验时，改变R3的值，记录下电流表A的示数I，得到假如干组 R3、I的数据，然后通过 作出有关物理量的线性图象，求得电池电动势 E和r。 a请写出与你所作线性图象对应的函数关系式。 b请在虚线框坐标中作出定性图象要求标明两上坐标轴所代表的物理量，用符号表示。 c图中表示E。 图中表示r。 O答案152C B F E D A3答案一a. R3RAE()rR3RAOb.c.直线的斜率纵轴截距的绝对值R3RAO答案二a. R3RAb.c直线斜率的倒数 纵轴截距除以斜率R3O答案三a. R3=E()(r+RA)b.c.直线的斜率 纵轴截距的绝对值与 RA的差16全国一222测量电源B的电动势E与电阻rE约为4.5V, r。器材：量程3V的理想电压表，量程0.5A的电流表具有一定的阻，固定电阻R=4，滑动变阻器，电键K，导线假如干。画出实验电路原理图。图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出。AVKBRR实验中，当电流表读数为时，电压表的读数为；当电流表读数为时，电压表的读数为。如此可以求出E=，r=。答案162实验电路原理图如图。，1704154分在测定一节干电池电动势约为1.5V，阻约为2的电动势和阻的实验中，变阻器和电压表各有两个供选：A电压表量程为15V，B电压表量程为3V，A变阻器为20，3A，B变阻器为500，0.2A电压表应该选_填A或B，这是因为_。变阻器应该选_填A或B，这是因为_。答案17B，A电压表量程过大，误差较大；A、B变阻器额定电流过小且调节不便 R Rx V a b K1 K2 E1804某某12图中R为电阻，为待测电阻，为单刀单掷开关，为单刀双掷开关，V为电压表阻极大，E为电源阻不可忽略。现用图中电路测量电源电动势与电阻（1） 写出操作步骤：（2） 由R与测得的量，可测得_,=_.答案181写出操作步骤：K1断开，K2接到a端，记下电压表的读数U1;K2仍接到a端，闭合K1,记下电压表的读数U2;K1仍闭合，K2接到b端，记下电压表的读数U3.2由R与测得的量，可得U1 ; Rx=U2-U3R/U31904全国三3图中E为直流电源，R为电阻，为理想电压表，其量程略小于电源电动势，K1和K2为开关。现要利用图中电路测量电源的电动势E和阻r，试写出主要实验步骤与表达式。答案1920分 12将K2闭合，K2断开，记下电压表读数U1。K1、K2均闭合，记下电压表读数U2。结果：电源电动势E=U1 阻r=2004春季233测量电源的电动势与阻的实验电路如图1所示。图2中给出的器材有：待测的电源电动势约为4V，阻约为2，电压表阻很大，有5V、15V两个量程，电流表阻不计，有、1A两个量程，滑线变阻器阻值围010，开关。另有导线假如干。试按照图1中的电路在图2中画出连线，将器材连接成实验电路要求正确选择电表量程，以保证仪器的安全并使测量有尽可能高的准确度。图1 图2答案2016分13连线如下列图。AVSE，r图甲与电动势阻相关11123某同学利用图甲所示电路，探究了电源在不同负载下的输出功率。所得实验数据如下表，请在给出的直角坐标系上画出U-I图像。U/VI/A根据所画U-I图像，可求得电流I时电源的输出功率为_W。保存两位有效数U/VI/A0实验完成后，该同学对实验方案进展了反思，认为按图甲电路进展实验操作的过程中存在安全隐患，并对电路重新设计。在图乙所示的电路中，你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率，又能消除安全隐患的是。Rx阻值未知AVRxRAVRxRAVRxRS图乙AVRSRxSSa b c d答案12如下列图；0.37或0.36；bc209166分如图为伏打电池示意图，由于化学反响，在A、B两电极附近产生了很薄的两个带电接触层a、b。1多项选择题沿电流方向绕电路一周，非静电力做功的区域是ARBbCrDa2在如下列图回路的各区域，电势升高的总和等于电源的_。【答案】21B、D，2电动势，.ks5u.【解析】由题意“在A、B两电极附近产生了很薄的两个带电接触层a、b如此该区域即为非静电力作用的围，故BD正确；依据电动势定义可知电势升高的总和等于电源的电动势。AVabPR1R2R3EK(a)307165分某同学设计了如图(a)所示电路研究电源输出功率变化情况。电源E电动势、电阻恒定。R1为滑动变阻器，R2、R3为定值电阻，A、V为理想电表。R/P/W6(b)假如滑动片P由a滑至b时A示数一直变小，如此R1和R2必须满足的关系是_。假如R1=6，R2=12，当滑动片P由a滑至b时，电源E的输出功率P随外电阻R的变化关系如图(b)所示，如此R3的阻值应该选择A2 B4C6 D8答案31R1R2B提示：由图象知电源阻为6，而R1和R2局部的电阻变化围是04，因此R3的阻值必须大于2小于6。14 / 14