2019届高考物理总复习第八章恒定电流实验十测定电源的电动势和内阻测试题.doc

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1、实验十　测定电源的电动势和内阻[学生用书P162]一、实验目的1．掌握用电压表和电流表测定电源的电动势和内阻的方法；进一步理解闭合电路的欧姆定律．2．掌握用图象法求电动势和内阻的方法．二、实验原理1．实验依据：闭合电路欧姆定律．2．E和r的求解：由U＝E－Ir得，解得E、r.3．图象法处理：以路端电压U为纵轴，干路电流I为横轴，建系、描点、连线，纵轴截距为电动势E，直线斜率k的绝对值为内阻r.三、实验器材电池(被测电源)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸、铅笔．四、实验步骤1．电流表用0.6

2、A量程，电压表用3V量程，按实验原理图连接好实物电路．2．把变阻器的滑片移动到使接入电路阻值最大的一端．3．闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数．记录一组电流表和电压表的示数，用同样方法测量并记录几组I、U值，并填入表格中．第1组第2组第3组第4组第5组第6组U/VI/A4.断开开关，拆除电路，整理好器材．　对电路选择和器材选择的考查[学生用书P162]在选择实验电路时，也可根据内接法和外接法的选择方法去选择，只是现在的待测电阻是电源，如果电源内阻很小就用相对于电源的外接法，如果电源内阻很大就用相对于

3、电源的内接法，滑动变阻器用的是限流法，要想调节方便，还能大范围调节，需要滑动变阻器的电阻比电源内阻大几倍即可．【典题例析】　某课外活动小组自制了西红柿电池组，现在要测量该西红柿电池组的电动势和内阻(电动势约为2V，内阻一千多欧姆)，实验室现有如下器材：多用电表：欧姆挡(×1，×10，×100，×1k)；直流电流挡(0～0.5mA，0～1mA，0～10mA，0～100mA)；直流电压挡(0～0.5V，0～2.5V，0～10V，0～50V，0～250V，0～500V)电压表(0～3V，0～15V)电流表(0～

4、0.6A，0～3A)滑动变阻器：R1(10Ω)，R2(2000Ω)开关及导线(1)该小组同学先用多用电表直流电压“0～2.5V”挡粗测了西红柿电池组的电动势，指针稳定时如图甲所示，其示数为________V；(2)为了用伏安法更精确地测量西红柿电池组的电动势和电阻，应选________测电压，选________测电流(填电表名称和所选量程)；滑动变阻器应选________(填电阻符号)；(3)请设计方案，在图乙上进行实物连接．甲乙[答案]　(1)1.60　(2)电压表(0～3V)　多用电表直流电流挡0～1

5、mA　R2　(3)如图所示　1.用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组(电动势约4.5V，内电阻约1Ω)的电动势和内电阻，除待测电池组、电键、导线外，还有下列器材供选用：A．电流表：量程0.6A，内电阻约1ΩB．电流表：量程3A，内电阻约0.2ΩC．电压表：量程3V，内电阻约30kΩD．电压表：量程6V，内电阻约60kΩE．滑动变阻器：0～1000Ω，额定电流0.5AF．滑动变阻器：0～20Ω，额定电流2A(1)为了使测量结果尽量准确，电流表应选用________，电压表应选用________，

6、滑动变阻器应选用________(均填仪器的字母代号)．(2)下图为正确选择仪器后，连好的部分电路．为了使测量误差尽可能小，还需在电路中用导线将________和________相连、________和________相连、________和________相连(均填仪器上接线柱的字母代号)．(3)实验时发现电流表坏了，于是不再使用电流表，剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器，重新连接电路，仍能完成实验．实验中读出几组电阻箱的阻值R和对应电压表的示数U.用图象法处理采集到的数据，为在直角坐标系中得到的函数

7、图象是一条直线，则可以________为纵坐标，以________为横坐标．解析：(1)为了使测量更准确，电流表选量程为0.6A的电流表A，电池组的电动势约4.5V，故电压表选D，为了便于调节滑动变阻器应选F.(2)为了使测量误差尽可能小，测量电源电动势和内电阻的原理图如图1所示，因此将a、d相连，c、g相连，f、h相连．　(3)用电阻箱和电压表测量电源电动势和内电阻的实验原理图如图2所示，根据闭合电路欧姆定律，得E＝U＋r所以＝＋·，因此可作出－图象处理数据．答案：(1)A　D　F　(2)a　d　c　g

8、　f　h　(3)　(或U　或　R)(横纵坐标互换亦可)　对数据处理和误差分析的考查[学生用书P163]1．数据处理(1)列多个方程组求解，再求E、r的平均值．(2)用作图法处理数据，如图所示．①图线与纵轴交点为E.②图线与横轴交点为I短＝.③图线的斜率的绝对值表示r＝.2．误差分析(1)偶然误差①电表读数不准引起误差．②图象法求E和r时作图不准确．(2)系统误差①相对于电源内阻而言，采取电流表外接法，由于电压表分流造成电动势和