物理：2.9《实验：测定电池的电动势和内阻表》检测题(新人教版选修3-1).doc

实验：测定电池的电动势和内阻
课堂同步
1．在测定电源电动势和内电阻的实验中，为使实验效果明显且不会损害仪器，应选择下列电源中 （ ）
A．内阻较大的普通干电池 B．内阻较小的普通干电池
C．小型交流发电机 D．小型直流发电机
2．在测定电源的电动势和内阻的实验中，待测电池、开关和导线配合下列哪组仪器，可以达到测定目的 （ ）
A．一只电流表和一个滑动变阻器 B．一只电流表和一只电压表
C．一只电流表和一个电阻箱 D．一只电压表和一个电阻箱

3． 如图2-56是测量电源电动势和内电阻的电路，关于误差的说法正确的是
A
v
图2-56

A．由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值小于真实值；
B．由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值大于真实值；
C．由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值小于真实值；
D．由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值大于真实值；
E．测出的电动势与真实值相同；
Ｆ．测出的电动势比真实值小．
4．用伏安法测电池的电动势和内电阻，由于电路存在问题，当电键S闭合后，移动变阻器的滑片P时，出现下列异常现象.
A．电流表示数可变，电压表示数始终为零
B．电流表示数为零，电压表示数不变
C．电流表烧坏
D．电流表示数不变，电压表示数可变
图2-57

以上四种情况对应的电路2-57如图中的(A)____，(B)____，(C)____，(D)_____.
5．一位同学记录的6组数据见表。试根据这些数据在图2-58中画出U—I图线，并根据图线读出电池的电动势E= V，电池内阻 r = Ω .
1.05
0.57
1.10
0.50
1.20
0.35
1.24
0.31
1.32
0.20
1.37
0.12
U(V)
I(A)
U/
I/
图2-58

E r
R1
R2
A
A
图2-59

6．如图2-59示的电路中，R1 、R2为标准电阻，测定电源的电动势和内阻时，如果偶然误差可以忽略不计，则电动势的测量值真实值，内阻的测量值 真实值，产生误差的 。
课后巩固
1．实验室中有电流表、电压表、电阻箱、滑线变阻器等仪器，下列各种仪器的组合(加上导线、电键)，恰好可以用来测定一节干电池的电动势、内电阻的是( )
A．电流表、电压表、滑线变阻器
B．电流表、电压表、滑线变阻器、电阻箱
C．电流表、电阻箱 D．电压表、电阻箱
2．如图2-60是测量电源电动势和内电阻的电路，关于误差的说法正确的是
v
A
图2-60

A．由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值小于真实值；
B．由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值大于真实值；
C．由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值小于真实值；
D．由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值大于真实值；
E．测出的电动势与真实值相同；
Ｆ．测出的电动势比真实值小．
3．现有器材：量程为10.0mA、内阻约30-40 Ω的电流表一个，定值电阻R1=150Ω，定值电阻R2=100 Ω ，单刀单掷开关K，导线若干。要求利用这些器材测量一干电池（电动势约1.5V）的电动势。
（1）画出电路图。
（2）用已知量和直接测得量表示的待测电动势的表达式为 ，式中各直接测得量的意义是： .
图2-61

4．用伏安法测一节干电池的电动势ε和内电阻r，所给的器材有:(A)电压表:0—3—15V；(B)电流表:0—0.6—3A；(C)变阻器R1(总电阻20Ω)；(D)变阻器R2(总电阻100Ω)；以及电键S和导线若干.
(1)画出实验电路图(标明变阻器规格).
(2)如图2-61所示的U-I图上是由实验测得的7组数据标出的点，请你完成图线，并由图线求出ε=_ _______V，r=_____ ___Ω.
(3)若只选用两组数据，用欧姆定律算出ε、r，有可能误差较大.若选用第________和第________组数据误差最大.
图2-62

5.如图2-62所示为用电位差计测电池内阻的电路图.实际的电位差计在标准电阻RAB上直接刻度的不是阻值，也不是长度，而是各长度所对应的电位差值.RM=100Ω，实验开始时S2断开，S1拨到1处，调节RN使通过RAB的电流准确地达到标准值.然后将S1拨到2处，调节C.当灵敏电流计指针指零时，读得UAC=15025V；再闭合S2，滑动C，当电流计指针指零时，读得UAC=1.4455V.试根据这些数据计算电池εx的内阻r.

提速训练
图2-63

1．现有一阻值为10.0Ω的定值电阻、一个开关、若干根导线和一个电压表，该电压表表面上有刻度但无刻度值，要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案（已知电压表内阻很大，电压表量程大于电源电动势，电源内阻约为几欧）要求：
（1）在2-63方框中画出实验电路图：
（2）简要写出完成接线后的实验步骤；
（3）写出用测得的量计算电源内阻的表达式= 。

2．测量电源B的电动势E及内阻（E约为4.5V，约为1.5Ω）。可选用的器材如下：
量程为3V的理想电压表V；
量程为的电流表A（有一定内阻）；
固定电阻4Ω；滑动变阻器；电键K，导线若干。
（1）画出实验电路原理图，要求实验尽可能精确，且图中各元件需用题目给出的符号或字母标出。
（2）实验中，当电流表的读数为I1时，电压表的读数为U1；当电流表的读数为I2时，电压表的读数为U2，则可求出E= ， 。（用I1、 U1 I2 、U2及R表示）。

S
V
R
R0
图2-64

高考链接
1．一种供仪器使用的小型电池的标明电压为9V，允许通过的最大电流为50mA，为了测量这个电池的电动势和内阻，实验室利用了如图2-64所示的电路，图中电压表的内阻很大，可不考虑其对电路的影响；R为电阻箱，阻值范围为0~9999Ω，R0为保护电阻。
（1）实验室备有的定值电阻有以下几种规格，你认为最合适的是 （ ）
U/V
I/mA

图2-65
A．10Ω、5W B．150Ω、0.5W
C．200Ω、0.25W D．1.2kΩ、1W
（2）断开开关，调整电阻箱阻值，再闭合开关，读取电压表和电阻箱的示数，多次测量，取得下表中数据，请在图2-65所示的坐标中作出U-I图线，则由图线得出电池的电动势E= V，内阻r= Ω
U（V）
9.0
8.5
8.0
7.5
R（Ω）
750
273
117
38

图2-66

2．某同学设计了如图2-66所示的电路，该电路能够测量电源E的电动势和内电阻，′是辅助电源. A、B两点间有一灵敏电流计G.
（1）补充下列实验步骤：①闭合开关S1、S2， 使得灵敏电流计的示数为零，这时，A、B两点UA、UB 的关系是UA UB，即A、B相当于同一点，读出电流表和电压表的示数I1和U1，其中I1就是通过电源E的电流.
②改变滑动变阻器R、R′的阻值，重新使得____________，读出_________
（2）写出步骤①②对应的方程式及电动势和内电阻的表达式
；
。

参考答案
mA
R1
R2
S1
S2
课堂同步:1.A 2.CD 3.CE 4. 丁，乙，甲，丙 5.1.45 0.70 6. > 电流表本身有电阻.
课后巩固:1.ACD 2.BE 3.(1)电路如图
(2) I1为断开S2时电流表的读数，I2为闭合S2时电流表的读数。
4. (1)电路如图所示 (2)1.5，O.5 (3)5，6
5. 1.5025V，3.9Ω
提速训练:1.（1）实验电路如图所示。S断开时，因电压表内阻远大于电源内阻，可认为是断路状态，S闭合时，又是一种负载状态。

（2）实验步骤如下：
①按电路图连接好电路。
②在开关S断开状态下读出电压表指针所在处的分度格数n1.
③闭合开关S，读出电压表指针所在处的分度格数n2.
（3）设电压表每一小分度表示的电压为U0。
S断开时，有 E=n1U0 S闭合时，有
解以上两式，得
2.（1）实验电路原理图如图所示；
（2）根据闭合电路的欧姆定律：
，
算出
高考链接:1．B，9.5，50（点拔：选用合适的电阻，当R=150Ω，其功率为W，则I==52mA；由U、R算出I，作U—I图线）
2．（1） = 灵敏电流计的读数为零 电流表和电压表的读数为I2、U2
（2） 得

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