2019届高考物理一轮复习 课时作业41 测定电源的电动势和内阻.doc

课时作业(四十一)测定电源的电动势和内阻基础训练1下面给出多种用伏安法测电池电动势和内阻的数据处理方法，其中既能减小偶然误差，又直观、简便的方法是()A测出两组I、U的数据，代入方程组EU1I1r和EU2I2r，求出E、rB测出多组I、U的数据，求出几组E、r，最后分别求出其平均值C测出多组I、U的数据，画出UI图象，再根据图象求出E、rD测出多组I、U的数据，分别求出I和U的平均值，用电压表测出断路时的路端电压即电动势E，再用闭合电路欧姆定律求出内阻r答案：C 解析：测出多组I、U的数据，画出UI图象可消除某次测量不准造成的偶然误差，且方法直观、简便，C正确2某实验小组利用如图所示电路测定一节电池的电动势和内电阻，备有下列器材：待测电池，电动势约为1.5 V(小于1.5 V)电流表，量程3 mA 电流表，量程0.6 A电压表，量程1.5 V 电压表，量程3 V滑动变阻器，020 开关一个，导线若干(1)请选择实验中需要的器材_(填标号)(2)按电路图将实物(如图甲所示)连接起来(3)小组由实验数据作出的UI图象如图乙所示，由图象可求得电源电动势为_V，内电阻为_.甲乙答案：见解析解析：(1)电流表量程3 mA不能满足实验需要，故选量程为0.6 A的电流表；电动势小于1.5 V，故选量程为1.5 V的电压表其他都是电路必需器材，故所需器材为：.(2)如图所示(3)根据图象得：E1.40 V，r2.8 .3(2018江西九江一中期中)某同学用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内阻，所用的实验器材有：待测电源E，电阻箱R(最大阻值为99.99 )，定值电阻R0(阻值为2.0 )，电压表(量程为3 V，内阻约为2 k)，开关S，导线若干实验步骤：将电阻箱阻值调到最大，先闭合开关S，多次调节电阻箱，记下电压表的示数U和电阻箱相应的阻值R，以为纵坐标，R为横坐标，作 R图线(如图乙所示)甲乙(1)E为电源电动势，r为电源内阻，与R的关系表达式为_(用E、r、R0表示)(2)根据图线求得电源电动势E_V，内阻r_.(保留两位有效数字)(3)用该种方法测量的结果存在系统误差，产生系统误差的原因是_答案：(1)R(2)5.73.7(3)见解析解析：(1)根据闭合电路欧姆定律有EU(Rr)R.(2)根据表达式可知，图线斜率k V11，纵截距b0.5 V1，联立解得E5.7 V，r3.7 .(3)由于电压表与定值电阻并联，有分流作用，使得测量的电流偏小，从而引起实验误差4(2018湖南长沙长郡中学月考)在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，备有下列器材：A待测的干电池一节B电流表A1(量程03 mA，内阻Rg110 )C电流表A2(量程00.6 A，内阻Rg20.1 )D滑动变阻器R1(020 ，1.0 A)E电阻箱R0(09 999.9 )F开关和导线若干甲乙(1)某同学发现上述器材中没有电压表，他想将其中的一个电流表和电阻箱改装成一个电压表，其量程为03 V，并设计了图甲所示的a、b两个参考实验电路(虚线框内为改装电压表的电路)，其中合理的是_(填“a”或“b”)电路，此时R0的阻值应取_ .(2)图乙为该同学根据合理电路所绘出的I1I2图象(I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数)，根据该图线可得被测干电池的电动势E_V，内阻r_.答案：(1)b990.0(2)1.48(1.461.49均可)084(0.820.87均可)解析：(1)实验提供的器材中虽然没有电压表，但给出了已知内阻的两个电流表，电路中电流最小约为I75 mA，应选择00.6 A量程的电流表A2，应将电流表A1串联电阻箱改装成较大量程的电压表使用，即合理的是b；要改装成量程为03 V的电压表，由欧姆定律有UIg1(Rg1R0)，解得R0990.0 .(2)延长题图乙中图线，可得图线与纵轴的交点的纵坐标为1.48 mA，由闭合电路欧姆定律得EI1(Rg1R0)I2r，即I1I2，故1.48 mA，解得E1.48 V，将(0.45 A,1.1 mA)代入可得r0.84.5.某同学要测量一节干电池的电动势和内阻，实验器材仅有一个电压表(内阻很大)、一个电阻箱、一个开关和导线若干，该同学按如图甲所示电路进行实验，测得的数据如下表所示.实验次数 1 2 3 4 5R() 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0U(V) 1.00 1.19 1.27 1.31 1.35(A) 0.50 0.30 0.21 0.16 0.14甲乙(1)根据表中提供的数据，若利用图象确定电池的电动势和内阻，则应作_图象(填选项前的字母)AU BRU CR D. U(2)根据(1)，利用测得的数据，在图乙所示的坐标纸上作出适当的图象(3)由(2)中作出的图象可知，该干电池的电动势E_V，内阻r_.答案：(1)A (2)如图所示 (3)1.47(1.451.48均可)094(0.920.96均可)解析：(1)根据表中提供的数据，若利用图象确定干电池的电动势和内阻，则应作UI图象，即U图象(2)如图所示(3)根据闭合电路欧姆定律可知，电源的电动势等于断路电压，所以由(2)中作出的图象可知，该干电池的电动势E1.47 V，图象斜率的绝对值表示干电池的内阻，内阻r0.94 .能力提升6(2018北京二模)某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E和内阻r及电阻R1的阻值甲实验器材有：待测电源，待测电阻R1，电压表V(量程03 V，内阻很大)，电阻箱R(099.99 )，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干(1)先测电阻R1的阻值请将该同学的操作补充完整：A闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数R0和对应的电压表示数U1.B_，将S1切换到b，读出电压表的示数U2.C则电阻R1的表达式为R1_.(2)该同学已经测得电阻R13.2 ，继续测电源电动势E和内阻r，其做法是：闭合S1，将S2切换到a，多次调节电阻箱，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，绘出了如图乙所示的 图线，则电源电动势E_V，内阻r_.乙答案：(1)保持电阻箱示数不变R0(2)2.00.8解析：(1)由实验电路图分析可知在切换S2时，应使电路中的电流保持不变，则应保持电阻箱示数不变S2切换到a时，电压表测量的是电阻箱R两端的电压，则有U1IR0，当S2接b时，电压表测量的是电阻箱R和R1两端的电压，则有U2I(R0R1)，解得R1R0.(2)电阻箱两端的电压UR，则，再由图乙中纵轴截距可得0.5 V1，得E2.0 V，图线斜率 /V2 /V，又知R13.2 ，解得r0.8 .7(2018内蒙古赤峰二中三模)某同学用电阻箱、多用电表、开关和导线测一节旧干电池的电动势和内阻(1)在使用多用电表时指针位置如图甲所示，若电表的选择开关指在电阻“10”挡，则读数结果为_；若多用电表的选择开关指在直流“2.5 V”挡，然后直接接在电池两极，则电池电动势约为_ V.甲(2)为了更准确地测量电池的电动势和内阻，他用多用电表的直流“100 mA”挡设计了如图乙所示的测量电路，在图丙虚线框里画出实验电路图(多用电表符号为“”，电阻箱符号为“”)乙丙丁(3)将多用电表的选择开关从“OFF”旋转至直流“100 mA”挡，调节电阻箱到合适的值并记录其读数R，合上开关从多用电表上读出相应的示数I.(4)重复(3)获得多组数据，根据数据作出了如图丁所示的R图线(5)由图线得干电池的电动势E_ V(保留三位有效数字)，内阻r_(取整数)答案：(1)1401.30(1.3也可)(2)图见解析(5)1.438解析：(1)由题图甲可知，指针的示数为14 ，则读数为14 10140 ；量程选2.5 V时，读数为1.30 V(2)原理图如图所示(5)由EIRIr，变形得到RrE，由一次函数知识可知，Ek V1.43 V，r8 ，可得r8 .