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时间:2018-12-16
《2018版高考物理一轮复习 课时跟踪检测41 实验10 测定电源的电动势和内阻》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、课时跟踪检测四十一 实验10 测定电源的电动势和内阻【基础过关】测量电阻有多种方法.(1)若用多用电表欧姆挡测电阻,下列说法中正确的是( )A.测量电阻时,如果指针偏转过大,应将选择开关拨至倍率较小的挡位,重新调零后测量B.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果C.测量电路中的某个电阻,应该把该电阻与电路断开D.测量阻值不同的电阻时都必须重新调零(2)若用下列器材组装成一个电路,既能测量出电池组的电动势E和内阻r,又能同时描绘小灯泡电阻的伏安特性曲线.A.电压表V1(量程0~6V,内
2、阻很大)B.电压表V2(量程0~4V,内阻很大)C.电流表A(量程0~3A,内阻很小)D.滑动变阻器R(最大阻值10Ω,额定电流4A)E.小灯泡(2A,5W)F.电池组(电动势E,内阻r)G.开关一只,导线若干实验时,调节滑动变阻器的阻值,多次测量后发现:若电压表V1的示数增大,则电压表V2的示数减小.①请将设计的实验电路图在图甲中补充完整.②每一次操作后,同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数,组成两个坐标点(I,U1)、(I,U2),标到UI坐标系中,经过多次测量,最后描绘出两条图线如图乙所示,则
3、电池组的电动势E=________V,内阻r=________Ω.(结果均保留两位有效数字)③在UI坐标系中两条图线在P点相交,此时滑动变阻器连入电路的阻值应为________Ω,电池组的效率为________(此空填百分数,保留一位小数).解析:(1)欧姆表盘右端示数为零,指针从左向右摆动,测量电阻时,如果指针偏转过大,表明被测电阻为小电阻,所以应该换为小倍率的挡位,A项正确;红、黑颜色的表笔实质上就是颜色不同的导线,如果表笔插错位置不会影响测量结果,所以B项错误;欧姆表内部有电源,测量电阻时需要把电阻与原
4、电路断开,所以C项正确;如果测量不同电阻时,欧姆表挡位不改变时不需要重新欧姆调零,换挡位需要重新欧姆调零,所以D项错误.(2)①根据实验要求,需要测定路端电压和电流,同时测定小灯泡的电压和小灯泡的电流,所以在测量小灯泡的伏安特性时电流表选用外接法,若电压表V1的示数增大,则电压表V2的示数减小,说明小灯泡和滑动变阻器是串联关系,小灯泡与滑动变阻器各自分压,所以设计电路图如图所示.②根据UI图象中纵轴截距代表电动势可知电源电动势E=4.5V,斜率的绝对值表示内阻r==Ω=1.0Ω.③由图象可知,两图线的交点坐标
5、即为灯泡电压UL=2.5V,此时电路中电流为2.0A,根据闭合电路欧姆定律有E=Ir+IR+UL,代入数据解得R=0Ω,电池组的效率η=×100%=×100%=×100%=55.6%.答案:(1)AC (2)①见解析 ②4.5 1.0 ③0 55.6%【提升过关】1.(2016届吉林长春十一中月考)某同学为了测量某电池的电动势E和内阻r,设计了如图所示的电路,并已连接成实物图.已知定值电阻R0=20Ω,电压表V1的内阻约为5000Ω,V2为理想电压表.(1)根据如图所示实物电路,请在虚线框内画出实验电路图;(
6、2)实验中,该同学移动滑动变阻器滑片,读出电压表V1和V2的示数U1、U2,数据如下表所示.请根据表格中的数据在图示的坐标纸中画出U2U1的图线;次数123456U1/V1.02.03.04.04.55.0U2/V17.015.214.012.411.610.8(3)由图象可得该电源的电动势E=________V,内阻r=________Ω.(结果保留三位有效数字);(4)实验电路测得的电源内阻的阻值________(填“大于”“小于”或“等于”)真实值.解题思路:根据电路图连接实物图.通过表格中的数据描点作
7、图.根据实验的原理推导出U2U1的关系式,通过图线的斜率和截距求出电源的电动势和内阻.解析:根据闭合电路欧姆定律得E=U2+r,则U2=E-U1,根据U2U1的图线,图线的斜率k=-,纵截距b=E,所以该电源的电动势E=18.4V,内阻r=28.5Ω.根据闭合电路欧姆定律E=U2+Ir,得r=,由于电压表的分流作用,所以ΔI偏小,所以内阻的测量值大于真实值.答案:(1)如图甲所示(2)如图乙所示(3)18.4(18.0~18.8均正确) 28.5(26.5~31.5均正确) (4)大于2.(2017届江苏宿迁
8、沭阳中学期末)某同学为测量电源电动势并研究不同负载下电源输出功率,设计了如图甲所示电路,测量数据如下表所示:U/V1.961.861.801.841.641.56I/A0.050.150.250.350.450.55(1)请在给出的直角坐标系中画出UI图象(图乙);(2)根据图线求得该电源的电动势E=________V,内电阻r=________Ω;(3)根据UI的图线,电流I=0.20A时,电源的
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