2014届高考物理一轮复习 实验九 测定电源的电动势和内阻知能演练提升

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1、【创新教程】2014届高考物理一轮复习知能演练提升:实验九测定电源的电动势和内阻1.下面给出了多种用伏安法测电源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E=U1+I1r和E=U2+I2r,求出E、rB.多测几组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E、rD.多测出几组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,再用闭合电路欧姆定律求出内阻r解析:A项中只取了两

2、组数据,实验误差大;若有的数据误差很大,用B项的方法无法排除;D项中取I、U的平均值毫无意义;故选C项.答案:C2.如图所示是根据某次实验记录的数据画出的UI图线,关于此图线,下列的说法中正确的是(  )A.纵轴的截距表示电源的电动势,即E=3.0VB.横轴的截距表示电源的短路电流,即I短=0.6AC.电源的内阻r=5ΩD.电源的内阻r=1.0Ω答案:A、D3.某同学采用如图(甲)所示的电路测定电源电动势和内阻,已知干电池的电动势为1.5V左右,内阻为1Ω左右,电压表(0~3V,3kΩ),电流表(0~0.6A,1.0Ω),滑动变

3、阻器有R1(0~10Ω,2A)和R2(0~100Ω,0.1A)各一只.(1)在实验中滑动变阻器应选用________(填“R1”或“R2”)(2)在图(乙)中用笔画线代替导线连接实物图.解析:(1)R2允许通过的最大电流为0.1A,不能满足实验的要求,再者为了实验中便于调节,滑动变阻器应选R1;(2)实物连接图如图所示:答案:(1)R1 (2)见解析4.(2013年宜春模拟)某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中,串联了一只2.5Ω的保护电阻R0,实验电路如图所示.(1)连好电路后,当该同学闭合电键时,发现电流表示

4、数为0,电压表示数不为0.检查各接线柱均未接错,接触良好且未发生短路;他用多用电表的电压挡检查电路,把两表笔分别接a、b,b、c,d、e时,示数均为0,把两表笔接c、d时,示数与电压表示数相同,由此可推断故障是________________________________________________________________________________________________.(2)按电路原理图及用多用电表的电压挡检查电路且把两表笔分别接c、d时的实物电路图以画线代替导线连接起来.解析:(1)根据电流表示

5、数为零,可以确定是断路故障,根据电压检测情况,可以确定故障是滑动变阻器R断路.(2)答案:见解析5.(2012年德州模拟)某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现,里面除了一节1.5V的干电池外,还有一个方形的电池(层叠电池).为了测定该电池的电动势和内电阻,实验室中提供如下器材:A.电流表A1(满偏电流10mA,内阻10Ω);B.电流表A2(0~0.6A,内阻未知);C.滑动变阻器R0(0~100Ω,1A);D.定值电阻R(阻值990Ω);E.开关与导线若干.该同学根据现有的实验器材,设计了如图甲所示的电路,图乙为该

6、同学根据上述设计的实验电路测出多组数据并绘出的I1I2图线(I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数),则由图线可以得到被测电池的电动势E=________V,内阻r=________Ω.(结果保留两位有效数字)解析:由实验电路,R和A1串联相当于电压表,根据闭合电路欧姆定律E=I1(R+RA1)+I2r解得:I1=E-I2延长I1I2图线,当I2=0时,读出I1=9.0mA,解得E=9.0V.图线斜率的绝对值=

7、

8、,解得r=10Ω.答案:9.0 106.在如图所示的电路中,A、B、C为三节干电池,实验中理想电压表和理想电

9、流表的示数如表所示.开关位置电压U/V电流I/A灯泡L的电阻R/Ω灯泡L的功率P/WS→11.400.207.000.28S→22.700.300.81S→32.550.298.79(1)根据表中实验数据,计算出表中空格处小灯泡的电阻和功率.(2)如果干电池A和B具有相同的电动势和内阻,则根据表中实验数据,可计算出干电池A的电动势为______V,内阻为________Ω.(3)当开关S与接线柱3连接时,串联电池组的总电动势增大,但电流表的示数反而减小,其原因可能是______.解析:(1)S接2,此时电压为2.7V,电流为0.

10、3A,故电阻为9.00Ω.S接3,此时电压为2.55V,电流为0.29A,故功率为0.74W.(2)将数据代入E=I(R+r)组成方程组,,解得电动势为1.50V,内阻为0.50Ω.(3)电流表示数减小的原因可能是干电池C的电动势较小,内阻较大.答案:(1)9.

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