2022年高中物理.实验测定电池的电动势和内阻.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 第 10 节 试验：测定电池的电动势和内阻1由 E UIr 知,只要测出 U、 I 的 数据,就可以列出两个关于 E、r 的方程,从而解出 E、r ,因此用电压表、电流表加上一个可变电阻就能测 E、r ,电路图如图所示如采纳此方法,为了减小误差,可以多测几组 I 和 U 的数据,分别列出如干组联立方程求出如干组 E 和 r ,最终以 E 的 和 r 的 作为试验结果或以 为横坐标,为纵坐标建立直角坐标系 据试验数据描点此时大致可以看出这些点呈 分布, 假如发觉个别明显错误的数据,应当把它剔除 用直尺画一条直线,使尽量多的点落在这条直线上,不在直

2、线上的点能 两侧,这条直线就能很好地代表 UI 关系,这条直线与 U轴的交点表示 I ,属于断路的情形,这时的电压 U等于,这条直线与 I 轴的交点表示 U,属于 的情形,依据短路电流 I 短跟电源内阻 r、电动势 E的关系r E I短,就可运算出电源的内阻2由 EIR Ir 可知,只要能得到的两组数据, 列出关于 E、r 的两个方程,就能解出E、r,用到的器材 有、,电路图如下列图于3由 E UU Rr 知,假如能得到的两组数据,列出关E 、 r的 两 个 方 程 , 就 能 解 出E 、 r , 用 到 的 器 材是、,电路图如下列图4用伏安法测电池的电动势和内阻的试验中,以下说法中错误选

3、项A应选用旧的干电池作为被测电源,以使电压表读数变化明显 B应选用内阻较小的电压表和电流表 C移动滑动变阻器的滑片时,不能使滑动变阻器短路造成电流表过载 D使滑动变阻器阻值尽量大一些,测量误差才小 5为测定电池的电动势和内阻,待测电池、开关、导线协作以下仪器可达到试验目的 的是 A一只电流表和一只电阻箱 B一只电压表和一只电阻箱 C一只电流表和一个滑动变阻器 D一只电压表和一个滑动变阻器名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 【概念规律练】学问点一 试验原理1在测量电源电动势和内阻的试验中,电源的电动势约为 6 V ,内阻

4、约为 0.5 ,电流表的内阻为 0.5 ,电压表的内阻为 6 k . 为了减小试验误差,应当采纳的电路是选项中的 2图是依据某次测定电源的电动势和内阻的试验记录的数据作出的 UI 图象,以下关于这个图象的说法中正确选项 A纵轴截距表示待测电源的电动势,即 E3.0 V B横轴截距表示短路电流,即 I 00.6 A C依据 r E I 0,运算出待测电源内阻为 5 D依据 r | U | ,运算出待测电源内阻为 1 I学问点二 电路的连接3如下列图是测量两节干电池组成的串联电池组的电动势和内电阻的试验所用器材,用实线将它们连成试验电路【方法技巧练】一、试验器材的挑选方法4用如下列图电路,测定一节

5、干电池的电动势和内阻电池的内阻较小,为了防止在调剂滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻 外,可供使用的试验器材仍有：a 电流表 量程 0.6 A 、3 A ；b 电压表 量程 3 V 、15 V ；c 定值电阻 阻值 1 、额定功率 5 W ；R0 起爱护作用除电池、开关和导线d 定值电阻 阻值 10 、额定功率 10 W ；e 滑动变阻器 阻值范畴 010 、额定电流 2 A ；f 滑动变阻器 阻值范畴 0100 、额定电流 1 A 那么：名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1 要正确完成试验,电压表的量程应挑

6、选_ V,电流表的量程应挑选_ A；R0 应挑选 _ 的定值电阻, R应挑选阻值范畴是 2 引起该试验系统误差的主要缘由是 _二、试验数据的处理方法_ 的滑动变阻器5用电流表和电压表测定电池的电动势 E 和内阻 r,所用电路如图 a 所示,一位同学测得的六组数据如下表所示 . 组别 1 2 3 4 5 6 电流 I /A 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.57 电压 U/V 1.37 1.32 1.24 1.18 1.10 1.05 1 试依据这些数据在图 b 中作出 UI 图线 2 依据图线求出电池的电动势 E_ V ,电池的内阻 r _ . 6在测电源电动势和内阻的试验

7、中,用电源、 电阻箱、 电压表连成如下列图的电路一位同学记录的6 组数据见下表：6.0101520 R/ 2.03.0U/V 1.30 1.36 1.41 1.48 1.49 1.50 依据这些数据选取适当的坐标轴,并在图所示的方格纸上画出图线,依据图线读出电源的电动势 E_ V ,求得电源的内阻 r _ . 三、测定电源的电动势和内阻7在做测干电池电动势和内阻的试验时备有以下器材可供选用名师归纳总结 A干电池 电动势约为1.5 V 第 3 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - B直流电流表 量程为 00.6 3 A,0.6 A 挡内阻为 0

8、.10 ,3 A 挡内阻为 0.025 C直流电压表 量程为 0315 V,3 V挡内阻为 5 k , 15 V 挡内阻为 25 k D滑动变阻器 阻值范畴为 015 ,答应最大电流为 1 A E滑动变阻器 阻值范畴为 01 000 ,答应最大电流为 0.5 A F开关G导线如干H电池夹1 将选定的器材按本试验要求的电路 系统误差较小 给图所示的实物图连线 2 依据试验记录, 画出的 UI 图象如下列图, 可得待测电池的内阻 r _ . 1以下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、简便的是 A测出两组 I 、U的数据,代入方程组 EU1I 1r 和 EU

9、2I 2r ,求出 E 和 rB多测几组 I 、U的数据,求出几组 E、r ,最终分别求出其平均值C测出多组 I 、U的数据,画出 UI 图象,再依据图象求 E、rD多测几组 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为电动势E,再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r2. 用如下列图的电路测定电池的电动势和内阻,依据测得的数据作出了如下列图的名师归纳总结 UI 图象,由图象可知 第 4 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - A电池电动势为 1.40 V B电池内阻值为 3.50 C外电路短路时的电流为 0.40

10、A D电压表的示数为 1.20 V 时,电流表的示数 I 约为 0.20 A 3. 有三组同学分别测量三节干电池的电动势和内电阻,利用图线处理测得的数据,画出 U I 图线如下列图,就三组同学测得的干电池电动势Ea、Eb、Ec大小关系是 _,内电阻 r a、r b、r c大小的关系是 _ 用“ ” 、“ ” 或“” 表示 4. 用一只高阻值的电压表和电阻箱,可以测得电源的电动势和内阻,按图所示连接电路,试验时先闭合S1,从电压表中读得U12 V,再闭合 S2,转变电阻箱的电阻,当 R24 时, U2 1 V ,由上述数据可知,该电池的电动势E_,内阻 r _. 5在“ 测定电源的电动势和内阻”

11、 的试验中,已连接好部分试验电路1 按如图甲所示的试验电路,把图乙中剩余的电路连接起来2 在如图乙所示的电路中,为防止烧坏电表,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于_端 填“A” 或“B” U I 图象,由图可知,电源的电动势E_ V , 3 图是依据试验数据作出的内阻 r _ . 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 6给你一个伏特表、一个电阻箱、开关及导线等,如何依据闭合电路欧姆定律测出一 节干电池的电动势和内电阻1 画出电路图 2 试验过程中,将电阻箱拨到45 时,伏特表读数为0.90 V ；如将电阻箱拨到图甲所示的

12、 _ 时,伏持表的读数如图乙所示是 _ V. 3 依据以上试验数据中,可以算出该节干电池的电动势 E_ V ,内电阻 r _ . 7用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻的试验中,所用电流表和电压 0.1 和 1 k ,如下列图为所需的器材表的内电阻分别为 1 请你把它们连成试验电路,留意两个电表要选用适当量程,并要求变阻器的滑动片在左端时其电阻值最大名师归纳总结 2 一位同学记录的6 组数据见下表,试依据这些数据在图20 中画出 UI 图线,依据第 6 页,共 7 页图线求出电池的电动势E_ V ,内阻 r _ . I /A0.120.200.310.320.500.57 U/V1.371.321.241.181.101.05 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 8. 某讨论性学习小组利用如下列图电路测量电池组的电动势E和内阻 r . 依据试验数据绘出如下列图的R1 I图线,其中 R为电阻箱读数, I 为电流表读数, 由此可以得到E_ V,r _ . 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页