2020届高考物理总复习作业38实验十一测定电源的电动势和内阻（含解析）

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1、作业38　实验十一　测定电源的电动势和内阻一、选择题1．下面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．测出多组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U－I图象，再根据图象求出E、rD．测出多组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电动势E，再用闭合电路欧姆定律求出内阻r解析：测出多组I、U的数据，画出U－I图象可消除某次测量不准造成的偶然误差，且方法直观、简

2、便，C正确．答案：C二、非选择题图38－12．某实验小组利用如图38－1所示电路测定一节电池的电动势和内电阻，备有下列器材：①待测电池，电动势约为1.5V(小于1.5V)②电流表，量程3mA③电流表，量程0.6A④电压表，量程1.5V⑤电压表，量程3V⑥滑动变阻器，0～20Ω⑦开关一个，导线若干(1)请选择实验中需要的器材________(填标号)．(2)按电路图将实物(如图38－2所示)连接起来．图38－2图38－3(3)小组由实验数据作出的U－I图象如图38－3所示，由图象可求得电源电动势为______________V，内电阻为____________Ω.解析：(

3、1)电流表量程3mA不能满足实验需要，故选量程为0.6A的电流表；电动势小于1.5V，故选量程为1.5V的电压表．其他都是电路必需器材，故所需器材为：①③④⑥⑦.(2)如图38－4所示．图38－4(3)根据图象得：E＝1.40V，r＝2.8Ω.答案：见解析3．(2017年高考·天津卷)某探究性学习小组利用如图38－5所示的电路测量电池的电动势和内阻．其中电流表A1的内阻r1＝1.0kΩ，电阻R1＝9.0kΩ，为了方便读数和作图，给电池串联—个R0＝3.0Ω的电阻．图38－5(1)按图38－5电路进行连接后，发现aa′、bb′和cc′三条导线中，混进了一条内部断开的导线．

4、为了确定哪一条导线内部是断开的，将电键S闭合，用多用电表的电压挡先测量a、b′间电压，读数不为零，再测量a、a′间电压，若读数不为零，则一定是________导线断开；若读数为零，则一定是________导线断开．(2)排除故障后，该小组顺利完成实验．通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据，作出图象如图38－6.由I1－I2图象得到电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.图38－6解析：(1)根据U＝IR，导线电阻R等于零，所以良好的同一根导线上任何两点都不会存在电势差，若一根导线两端有电势差，则导线断开．据此可

5、推断出导线是完整的还是断开的．(2)将电流表A1和R1串联当成电压表使用，电压测量值U＝I1(r1＋R1)，根据闭合电路欧姆定律有I1(r1＋R1)＝E－I2(r＋R0)，整理得I1＝－I2，由题图可知，纵轴截距b＝0.14×10－3A＝，所以电动势E＝0.14×10－3×(1×103＋9×103)V＝1.4V，斜率的绝对值表示，即

6、k

7、＝＝，解得r≈0.5Ω.答案：(1)aa′　bb′(2)1.4(1.36～1.44均可)　0.5(0.4～0.6均可)4．(2019年湖南长沙长郡中学月考)在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，备有下列器材：A．待测的干电池一节B．电流

8、表A1(量程0～3mA，内阻Rg1＝10Ω)C．电流表A2(量程0～0.6A，内阻Rg2＝0.1Ω)D．滑动变阻器R1(0～20Ω，1.0A)E．电阻箱R0(0～9999.9Ω)F．开关和导线若干(1)某同学发现上述器材中没有电压表，他想将其中的一个电流表和电阻箱改装成一个电压表，其量程为0～3V，并设计了图38－7所示的a、b两个参考实验电路(虚线框内为改装电压表的电路)，其中合理的是________(填“a”或“b”)电路，此时R0的阻值应取________Ω.图38－7(2)图38－8为该同学根据合理电路所绘出的I1－I2图象(I1为电流表A1的示数，I2为电流表

9、A2的示数)，根据该图线可得被测干电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.图38－8解析：(1)实验提供的器材中虽然没有电压表，但给出了已知内阻的两个电流表，电路中电流最小约为I＝＝75mA，应选择0～0.6A量程的电流表A2，应将电流表A1串联电阻箱改装成较大量程的电压表使用，即合理的是b；要改装成量程为0～3V的电压表，由欧姆定律有U＝Ig1(Rg1＋R0)，解得R0＝990.0Ω.(2)延长题图38－8中图线，可得图线与纵轴的交点的纵坐标为1.48mA，由闭合电路欧姆定律得E＝I1(Rg1＋R0)＋I2r，即