高中同步新教材必修第三冊(人教版)物理 第十二章 電能 能量守恒定律 3實驗:電池電動勢和內(nèi)阻的測量_第1頁
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文檔簡介

第十二章電能能量守恒定律

3實驗:電池電動勢和內(nèi)阻的測量

基礎(chǔ)過關(guān)練

題組一伏安法測E和r的實驗原理與操作

1.(2023河南洛陽期中)用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢E和內(nèi)阻r,所

給的器材有:

A.電壓表V:量程0?3V,0~15V

B.電流表A:量程0~0.6A,0~3A

C滑動變阻器總阻值200Ω)

D.滑動變阻器&(總阻值10Ω)

E.開關(guān)S和導(dǎo)線若干

⑴電壓表量程選用滑動變阻器選用(選填或

“A2”);

⑵在圖甲中將電壓表接入實驗電路中;

⑶在圖乙所示的U-I圖中已畫出實驗數(shù)據(jù)所對應(yīng)的坐標(biāo)點,請根據(jù)這

些點作出U-/圖線,并由圖線求出電動勢E=V,內(nèi)阻片

Q。(結(jié)果保留2位小數(shù))

twv

1.60

1.5()

1.40

1.30

1.20

1.10

l?0000.100.200.300.400.500.60//A

2.(2023天津濱海新區(qū)塘沽第一中學(xué)期中,節(jié)選)為測量一節(jié)干電池的

電動勢和內(nèi)阻,某同學(xué)采用了伏安法,現(xiàn)備有下列器材:

A.被測干電池一節(jié)

B.電流表1:量程0?0.6A,內(nèi)阻∏=0?3Ω

C.電流表2:量程0~0.6A,內(nèi)阻1約為0.1C

D.電壓表1:量程0~3丫,內(nèi)阻未知

E.電壓表2:量程0~15V,內(nèi)阻未知

F.滑動變阻器1:0-10。,允許的最大電流2A

G.滑動變阻器2:0~100Q,允許的最大電流1A

H.開關(guān)、導(dǎo)線若干

在用伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的實驗中,由于電流表和電壓表內(nèi)阻

的影響,測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差;在現(xiàn)有器材的條件下,要盡可能準(zhǔn)確

地測量電池的電動勢和內(nèi)阻。

⑴請選擇適當(dāng)?shù)钠鞑?電流表選,電壓表選,滑動變

阻器選O(填器材前的字母)

⑵實驗電路圖應(yīng)該選圖中的(填“甲”或"乙”)0

⑶根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-/圖像,

則在修正了實驗系統(tǒng)誤差后,干電池的電動勢E=V,內(nèi)電阻

題組二伏安法測E和r的數(shù)據(jù)處理與誤差分析

3.(2023山東青島重點中學(xué)聯(lián)考)某實驗小組要測量兩節(jié)干電池組成的

電池組的電動勢E和內(nèi)阻一。實驗室里備有下列器材:

兩節(jié)待測干電池組成的電池組

電壓表(量程O?3V,內(nèi)阻約3kΩ)

電流表(量程。?0?6A,內(nèi)阻約0.1Ω)

滑動變阻器R(最大阻值20Q,額定電流2A)

滑動變阻器K(最大阻值200Q,額定電流1A)

電阻箱RO

開關(guān)、導(dǎo)線若干

該實驗小組根據(jù)現(xiàn)有器材設(shè)計了如圖甲所示實驗電路,連接好電路,將

電阻箱R)阻值調(diào)節(jié)為4.0Q。請回答下面問題:

⑴為了方便調(diào)節(jié),應(yīng)選用的滑動變阻器是。(選填器材代

號)

⑵斷開開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器接入電路的阻值,再閉合開關(guān)S,讀取并

記錄電壓表的示數(shù)及電流表的示數(shù)。改變滑動變阻器滑片的位置,多

次重復(fù)上述操作,可得到多組電壓值U及電流值/,并記錄在下面表格

中。

UN2.421.941.521.140.730.29

1/A0J20.200.28036044032

表格中的數(shù)據(jù)點已描在如圖乙所示的坐標(biāo)紙上,請根據(jù)坐標(biāo)紙上的描

點作出U-/圖線。

⑶根據(jù)你描繪出的圖線,該電池組的電動勢E=V(保留3位

有效數(shù)字),內(nèi)阻r=保留2位有效數(shù)字)。

⑷利用該實驗電路測出的電動勢&則和內(nèi)阻〃測與真實值E真和r真相

比,理論上E測E真/測_真(選填“>”“<”或"=")。引起該實驗

系統(tǒng)誤差的主要原因是o

題組三安阻法與伏阻法測E和r

4.(2023福建三明五校協(xié)作體聯(lián)考)如圖甲所示,用銅片、鋁片和可樂

可以做成可樂電池,電動勢在0?4√16V范圍內(nèi),內(nèi)阻幾千歐。某實驗

興趣小組制作了一個可樂電池并測量其電動勢和內(nèi)阻。

圖甲

⑴直接用多用電表的“直流2.5V”擋測量可樂電池的電動勢,如圖乙

所示,為Vo

⑵現(xiàn)有下列實驗器材:

A.電壓表(0?3V;RV約為3OOOΩ)

B.電流表(0-300μA,0κ為300Ω)

C.電阻箱(0~9999Ω)

D.滑動變阻器(0?20Ω)

E.開關(guān),導(dǎo)線若干

①為了更準(zhǔn)確測量可樂電池的電動勢和內(nèi)阻,選擇合適的器材并按電

路圖完成電路連接。

CD

②通過數(shù)據(jù)處理畫出相應(yīng)的可樂電池Rl圖像如圖丙實線所示,可知

該可樂電池的內(nèi)阻約為。(保留2位有效數(shù)字)。

③將該可樂電池靜置5h后再次測量獲得的Rj圖像如圖丙虛線所示,

可知該可樂電池的電動勢(選填“增大”“減小”或“不變”)。

5.(2023北京牛欄山一中期中)同學(xué)們用如圖1所示的電路測量兩節(jié)干

電池串聯(lián)而成的電池組的電動勢E和內(nèi)電阻ro實驗室提供的器材

如下:電壓表,電阻箱(阻值范圍0?999.9Q),開關(guān)、導(dǎo)線若干。

⑴某同學(xué)開始做實驗,先把電阻箱阻值調(diào)到最大,再接通開關(guān),然后改

變電阻箱阻值,電壓表示數(shù)隨之發(fā)生變化,讀取R和對應(yīng)的。并將相

應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)點描繪在R片圖中。請將圖2、圖3中電阻箱和

電壓表所示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)點描繪在圖4所示的坐標(biāo)系中(描點用

“+”表示),并畫出Rq圖線。

⑵根據(jù)圖4中實驗數(shù)據(jù)繪出的圖線可以得出該電池組電動勢的測量

值E=V,內(nèi)電阻測量值r=Qo(結(jié)果保留2位有效數(shù)

字)

Λ∕Ω

圖4

⑶不同小組的同學(xué)分別用不同的電池組(均由同一規(guī)格的兩節(jié)干電池

串聯(lián)而成)完成了上述的實驗后,發(fā)現(xiàn)不同組的電池組的電動勢基本相

同,只是內(nèi)電阻差異較大。同學(xué)們選擇了內(nèi)電阻差異較大的甲、乙兩

個電池組進(jìn)一步探究,對電池組的內(nèi)電阻熱功率Pl以及總功率P2分

別隨路端電壓U變化的關(guān)系進(jìn)行了猜想,并分別畫出了如圖5所示的

R-U和/VU圖像。若已知乙電池組的內(nèi)電阻較大,則下列各圖中可

能正確的是_______(選填選項的字母)。

0DU

能力提升練

題組一伏安法測E與廣

1.(2023江蘇南京師大附中期末)某實驗小組選用以下器材測定干電池

的電動勢和內(nèi)阻,要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確。實驗室提供的實驗器材如

下:

干電池一節(jié)(電動勢約1.5V,內(nèi)阻小于1Q);

電壓表V(量程0-3V,內(nèi)阻約3kΩ);

電流表A(量程0?0.6A,內(nèi)阻約1Ω);

滑動變阻器R(最大阻值為20Ω);

定值電阻R(阻值等于2Q);

定值電阻及(阻值等于5Q);

開關(guān)一個,導(dǎo)線若干。

⑴該小組連接的實物電路如圖甲所示,經(jīng)仔細(xì)檢查,發(fā)現(xiàn)電路中有一

條導(dǎo)線連接不當(dāng),這條導(dǎo)線對應(yīng)的編號是O

⑵改正這條導(dǎo)線的連接后開始實驗,閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片尸

應(yīng)置于滑動變阻器的端(填、“或

⑶該小組按照改正后的電路進(jìn)行實驗,通過調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值使電

流表示數(shù)逐漸接近滿偏,記錄此過程中電壓表和電流表的示數(shù),結(jié)果發(fā)

現(xiàn)電壓表示數(shù)的變化范圍比較小,出現(xiàn)該現(xiàn)象的主要原因是

(填正確答案標(biāo)號)

A.電壓表分流

B.干電池內(nèi)阻較小

C.滑動變阻器最大阻值較小

D?電流表內(nèi)阻較小

⑷針對電壓表示數(shù)的變化范圍比較小的問題,該小組利用實驗室提供

的器材改進(jìn)了實驗方案,重新測量得到的數(shù)據(jù)如下表所示。

序號123456

I/A008oΞo026036040

UNL30∑20Tθ20880?72050

回答下列問題:

①請按照改進(jìn)后的方案,在圖乙方框內(nèi)畫出實驗電路原理圖;

圖乙

②實驗數(shù)據(jù)中,有4組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點已經(jīng)標(biāo)在如圖丙的坐標(biāo)紙上,請標(biāo)

出余下數(shù)據(jù)的對應(yīng)點,并畫出U-1圖線;

H

1.6

1

J.24

1

1

c.0

l2>.8

uc.46

C2

I3I

③根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知,所選的定值電阻為—(填或電源電

動勢―V,電源內(nèi)阻—Ωo(結(jié)果均保留2位小數(shù))

題組二安安法測E與r

2.(2023山東濟南期中)“求知”興趣小組要測量一節(jié)干電池的電動勢和

內(nèi)阻。準(zhǔn)備的器材如下:

A.一節(jié)干電池;

B.電流表G(量程為0~2.0mA,內(nèi)阻Rg為10Ω);

C電流表A(量程為0√).6A,內(nèi)阻約為0.5Ω);

D.滑動變阻器R(O~10Ω,5A);

E.滑動變阻器&(0700Ω,lA);

F.定值電阻R3=990Q;

G.開關(guān)S和導(dǎo)線若干。

⑴所準(zhǔn)備的器材中無電壓表,需要將電流表G與定值電阻必

(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”),改裝后的電壓表對應(yīng)量程是o

⑵根據(jù)所給器材在方框里畫出電路圖。

⑶為了能準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,同時為了操作方便,實驗中應(yīng)選用的滑動

變阻器是(填寫器材前的字母編號)。

⑷該小組的同學(xué)按上述電路圖連接好電路后測得幾組數(shù)據(jù),并根據(jù)這

些數(shù)據(jù),以電流表G的讀數(shù)Z1為縱軸,電流表A的讀數(shù)“為橫軸,繪出

了如圖所示的圖線,根據(jù)圖線可求出干電池的電動勢E=

V(保留3位有效數(shù)字),干電池的內(nèi)阻FQ(保留2位有效數(shù)

字)。

題組三伏伏法測石與一

3.(2022江蘇常州六校聯(lián)考)某實驗小組設(shè)計了如圖甲所示的電路來測

量蓄電池的電動勢和內(nèi)阻。

/,.4------

N

6

5

4

3

2

1

00.40.81.21.62.02.42.8

⑴定值電阻R∣=20Q,連接好電路,閉合開關(guān)S,改變滑動變阻器滑片位

置,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)不為零,電壓表示數(shù)始終為零,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)

V1V2

電路中存在斷路故障,則該故障可能在(選填、、b”“b、c”或

%、,)兩點間。(已知連接電表的導(dǎo)線都是正常的,電表均正常且能

視為理想電表)

⑵排除故障后,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值,記錄多組電壓表

的示數(shù)5、仇,如表所示,請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖乙中作出U2-U1圖像。

IhN5.()4.54.03.23.()2.52.0

LVV(166Took337^80ZOO232168

⑶由圖可知,蓄電池的電動勢E=V,內(nèi)阻r=Qo(結(jié)果

均保留2位有效數(shù)字)

題組四安阻法測E與r

4.(2023山東濰坊實驗中學(xué)月考)利用如圖(a)所示電路,可以測量電源

的電動勢和內(nèi)阻。所用的實驗器材有:待測電源,電阻箱R(最大阻值

999.9Q),電阻Ro(阻值為3.0Q),電阻R(阻值為3.0Q),電流表A(量程

為0~200mA,內(nèi)阻為RA=6.0Q),開關(guān)S,導(dǎo)線若干。

(a)

實驗步驟如下:

①將電阻箱阻值調(diào)到最大,閉合開關(guān)S;

②多次調(diào)節(jié)電阻箱,記下電流表的示數(shù)/和電阻箱相應(yīng)的阻值R-,

③以"為縱坐標(biāo),R為橫坐標(biāo),作十尺圖線(用直線擬合);

④求出直線的斜率左和在縱軸上的截距b.

回答下列問題:

⑴分別用E和廠表示電源的電動勢和內(nèi)阻,則半與尺的關(guān)系式

⑵實驗得到的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示,其中R=3?0Q時,電流表的示數(shù)如

圖⑹所示,讀出數(shù)據(jù),完成下表,①,②.

(1))

RAl1.02.03.04.05.06.0

I/A0.1430.1250.1000.0910.083

1

γ∕Aj6.998.00②10.011.012.0

⑶在圖(C)上描點、作圖,根據(jù)圖線求得斜率k=AiQL縱軸截

距斤A-1o

-L∕A-'

⑷根據(jù)圖線求得電源電動勢E=V,內(nèi)阻片Qo

題組五伏阻法測E與r

5.(2023福建廈門一中期中)如圖1所示為某興趣小組測量電池組的電

動勢和內(nèi)阻的實驗原理圖,已知電池組的電動勢約3V,內(nèi)阻約2Q。

現(xiàn)提供的器材如下:

A.電池組

B.電壓表Vι(量程0~10V,內(nèi)阻約10kΩ)

C.電壓表V2(量程。?3V,內(nèi)阻約3kΩ)

D.電阻箱R(0~99.9Q)

E.定值電阻Rι=2.0Q

F.定值電阻&=100Q

G.開關(guān)和導(dǎo)線若干

⑴如圖1所示,要盡可能精確測量電源的電動勢和內(nèi)阻,電壓表V應(yīng)

選擇(選填"B”或"C”),定值電阻R)應(yīng)選擇(選填“E”

或“F”)。

圖1

⑵改變電阻箱的阻值R,記錄對應(yīng)電壓表的讀數(shù)U,作出的白-J圖像

UR

如圖2所示,圖線在橫、縱坐標(biāo)軸的截距分別為-氏。,定值電阻的阻

值用R)表示,則可得該電池組的電動勢為,內(nèi)阻為

(用字母表示)

?

77

-bOκ

圖2

⑶該實驗測得的電動勢與真實值相比(選填“偏大”“偏小”或

“不變”),內(nèi)阻的測量值與真實值相比(選填“偏大”“偏小”或

“不變”)。

答案與分層梯度式解析

第十二章電能能量守恒定律

3實驗:電池電動勢和內(nèi)阻的測量

基礎(chǔ)過關(guān)練

1.答案(l)0-3VR2(2)圖見解析(3)圖見解析1.460.70

解析(1)一節(jié)干電池的電動勢約為1?5V,故電壓表選擇0?3V的量

程;滑動變阻器&的總阻值為10。,接入電路測量時,電路中的最小電

流約為∕min=葛A=O.15A,滿足實驗要求,若將滑動變阻器R接入電路,

要使電路中的電流數(shù)值合適,滑動變阻器的滑片只能在較小的區(qū)域內(nèi)

滑動,不便于實驗操作,所以滑動變阻器選R2。

⑵由于干電池內(nèi)阻較小,為了減小誤差,電流表采用相對于電源的外

接法,電壓表測電源兩端的電壓,且電壓表要受開關(guān)控制,電路如圖所

⑶作出U-I圖線時,用直線擬合各點,偏離直線較遠(yuǎn)的點舍棄,作出的

S/圖線如圖所示。根據(jù)U=E〃可知,電源的S/圖線的縱軸截距表

示電源的電動勢,圖線斜率的絕對值表示電源內(nèi)阻,可得電動勢為

14610

E=1.46V,內(nèi)???~?°Ω=0.70Ωo

易錯警示在本實驗中,路端電壓變化較小,畫U-I圖像時,若縱軸和

橫軸數(shù)據(jù)都從零開始,會造成圖線傾角過小,求得的內(nèi)阻誤差較大。為

減小實驗誤差,畫UU圖像時縱軸不從零開始。

2.答案(I)BDF⑵甲(3)1.50.7

解析(1)(2)已知電流表1的內(nèi)阻,可以把它串聯(lián)在干路中雨?它的內(nèi)

阻看成電源內(nèi)阻的一部分,電壓表測量得到的電壓就可以看成是路端

電壓,電流表選B;由于一節(jié)干電池的電動勢約為1.5V,路端電壓小于

1.5V,電壓表選擇量程為0-3V的電壓表1,即選D;根據(jù)歐姆定律可

知,當(dāng)電路中電流達(dá)到電流表最大測量值0.6A,有Rmin=J-=裳=2.5

/max°?6A

Q,故滑動變阻器選。?IOQ的Fo測量電路選甲圖。(3)根據(jù)電源的

U-I圖線的斜率、截距表示的物理意義,可讀出題圖丙中電源電動勢

為1.5V,電源內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻之和為"警=「七;°V=IQ,故

IALU.5A

電源內(nèi)阻為LO.7Q°

方法技巧電路的設(shè)計與選擇技巧

伏安法測電源電動勢和內(nèi)阻有兩種接法(如圖所示),若電表內(nèi)阻

未知,由于電流表內(nèi)阻與干電池內(nèi)阻接近,所以電流表應(yīng)采用內(nèi)接法

(相對于電源是外接法),即一般選擇誤差較小的甲電路圖。當(dāng)已知電

流表內(nèi)阻時,可以采用乙電路圖,消除采用甲圖時由于電壓表分流而帶

來的系統(tǒng)誤差。

3.答案⑴Rl⑵圖見解析⑶3.10(3.08?3.12均正確)1.4(1.3~1.5

均正確)(4)<<電壓表的分流

解析(1)滑動變阻器Rx的總阻值為20Q,接入電路測量時,電路中的

最小電流約為∕min=?A=0.15A,滿足實驗要求,為了方便調(diào)節(jié),應(yīng)選用

的滑動變阻器是Ri。

⑵根據(jù)坐標(biāo)紙上的描點用直線擬合各點,作出的S/圖線如圖所示。

UN

⑶電源的U-I圖線的縱軸截距表示電源的電動勢,圖線斜率的絕對值

表示電源內(nèi)阻與電阻箱阻值之和,根據(jù)描繪出的圖線,該電池組的電動

勢為E=3.10V,內(nèi)阻為/-=∣∣^Ω-4.0Ω=1.4Ωo

⑷比較實驗測出的電動勢E測和內(nèi)阻r測與真實值E真和廠真之間的關(guān)

系,就要從電路的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析:在圖(a)電路中,從電源流出的電流,分

別流向電流表支路和電壓表支路,流經(jīng)電流表支路的電流不是全部的

電流,常用的方法是把該電路等效成如圖(b)所示的電路,很明顯,根據(jù)

公式「等效=|詈I計算出的結(jié)果是等效電源中的「'J'是R。與「串聯(lián)再與

RV并聯(lián)后的電阻,因此r'要小于r+Ro,即內(nèi)電阻的測量值小于真實

值;(a)圖中滑動變阻器斷路時,電壓表測得的電壓值小于電動勢,導(dǎo)致

電動勢的測量值偏小。

1=>

(a)(b)

4.答案⑴0.42⑵①A②1.9x103③不變

解析(1)選擇“直流2.5V”擋時對應(yīng)的分度值為0.05V,估讀到0.01

V,可得可樂電池的電動勢大小為0.42V。

⑵①電流表內(nèi)阻已知,將其與電阻箱串聯(lián),電流表測量流過電路的準(zhǔn)

確電流,通過閉合電路歐姆定律得到電動勢和電路中總電阻的關(guān)系,以

減小系統(tǒng)誤差,故選Ao②根據(jù)電路圖和閉合電路歐姆定律可得

E=∕(R+RA+),整理得R=“-(RA+R),故圖像的斜率表示電源電動勢,

縱軸截距的絕對值表示電池內(nèi)阻和電流表的內(nèi)阻之和,可得

3

RA+=2.2x103Ω,?A-1.9×10ΩO③根據(jù)前面分析可得R-圖像的斜

率表示電源電動勢,虛線所示圖線的斜率等于實線的斜率,所以可樂電

池的電動勢不變。

規(guī)律總結(jié)常見安阻法測電源電動勢和內(nèi)阻的圖像分析

由閉合電路歐姆定律可得E=∕(R+r),可推得:

①;=空+£,可作:R圖像(如圖甲)J—R圖像的斜率k=g縱軸截距

IEE11E

所。

②我=吟廣,可作RT圖像(如圖乙),g圖像的斜率廣£縱軸截距為-r。

甲乙

5.答案(1)見解析(2)3.01.4(3)AC

解析(1)題圖2所示電阻箱的阻值為3.0Q,題圖3所示電壓表示數(shù)

為2.0V,故,=∣^A"=1.5AL在坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值為(1.5A",3Q);畫

Rq圖線時,使大部分點落在直線上,不能落在直線上的點均勻分布在

直線兩側(cè),離直線較遠(yuǎn)的點舍去,如圖所示。

⑵根據(jù)閉合電路歐姆定律可得E=t∕+%,整理得R=戌5則Rj圖線的

RUU

斜率表示電源的電動勢,縱軸截距的絕對值表示電源內(nèi)阻,由圖像可得

E=k=駕=6一Dv=3.0V尸1.4Ωo

ΔU-2.5-0'

⑶電池組的內(nèi)電阻熱功率PI=W”則對于相同的U值,越大,對應(yīng)

的尸I越小,A正確,B錯誤;總功率∕J2=E∕=E曰,則對于相同的U值,r

r

越大/2越小,C正確,D錯誤。

能力提升練

1.答案(1)5(2)α(3)B⑷①圖見解析②圖見解析③RI

1.500.50

解析(1)由于電池的內(nèi)阻較小,電流表的內(nèi)阻會對電池內(nèi)阻的測量造

成較大影響,所以電流表相對電源應(yīng)采用外接法,可知電路中5導(dǎo)線連

接不當(dāng)。

⑵閉合開關(guān)前,應(yīng)使電路中的電阻最大,即滑動變阻器的滑片P應(yīng)置

于。端。

⑶電壓表測量路端電壓,其示數(shù)的變化范圍比較小,出現(xiàn)該現(xiàn)象的主

要原因是干電池內(nèi)阻較小,電路中電流變化時,路端電壓變化較小,選

Bo

⑷由于干電池內(nèi)阻較小,導(dǎo)致電壓表示數(shù)的變化范圍比較小,要使電

壓表示數(shù)的變化范圍增大,需要給電源串聯(lián)一個電阻,等效為電源內(nèi)阻

的一部分,故改進(jìn)后的方案實驗電路原理圖如圖所示:

②根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點,用直線擬合各點,作出的U-I圖線如

圖所示:

UN

③根據(jù)閉合電路歐姆定律可得U=E-∕(R+r),可知U-I圖線的縱軸截距

表示電源的電動勢,斜率的絕對值表示電源內(nèi)阻與定值電阻之和,結(jié)合

U-I圖線可知電源電動勢為1.50V,R測=嘉Q=2.50Q,干電池內(nèi)阻小

0.60

于1Q,可知所選的定值電阻為R1,則電源內(nèi)阻為LR測-RI=2.50Q-2

Ω=0.50Ωo

2.答案(1)串聯(lián)0-2V(2)見解析圖(3)D

(4)1.480.84

解析(1)電流表G與定值電阻串聯(lián)可以改裝成大量程的電壓表,其最

大測量值為U=∕g(Rg+R)=2V,故改裝后的電壓表對應(yīng)量程是。?2Vo

⑵由于一節(jié)干電池的內(nèi)阻較小,所以電流表應(yīng)采用相對電源的外接法,

改裝后的電壓表測路端電壓,并受開關(guān)控制,故實驗電路圖如圖所示。

R^^?

<<-

S

⑶為了能準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,同時為了操作方便,實驗中應(yīng)選小電阻值

的滑動變阻器,故選D。

⑷根據(jù)閉合電路歐姆定律得E=∕1(Rg+R3)+∕2r,整理得/產(chǎn)丁=-

-?∕2由此可知,Ix-Ii圖線的縱軸截距為

Rg+R31000∩1000Ω

3

-?-=1.48×10-A,解得E=1.48V,圖線斜率的絕對值為7;扁=

1000∩1000∩

3薩Q,解得E)846

3.答案⑴。、C⑵見解析圖(3)6.010

解析(1)連接電表的導(dǎo)線都是正常的,若。、b間發(fā)生斷路,兩電壓表

示數(shù)均為零;若c、d間發(fā)生斷路、2示數(shù)不為零,1示數(shù)為零;若b、C

間發(fā)生斷路,V1示數(shù)不為零,V2示數(shù)為零。

(2)如圖所示

⑶根據(jù)電路圖,由閉合電路的歐姆定律可知E=UI+仿+會r,整理可得

Rl

S=E-等U∣,可知圖線的縱軸截距表示電動勢,則有E=6.QV,圖線斜

率的絕對值因=等=吟F=I.5

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