《2018-2019學年高中物理 第二章 恒定電流 2.10 實驗 測定電池的電動勢和內(nèi)阻課后提升作業(yè) 新人教版選修3-1.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019學年高中物理 第二章 恒定電流 2.10 實驗 測定電池的電動勢和內(nèi)阻課后提升作業(yè) 新人教版選修3-1.doc（5頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

2.10 實驗 測定電池的電動勢和內(nèi)阻 課后提升作業(yè) 1、某興趣小組探究用不同方法測定干電池的電動勢和內(nèi)阻，他們提出的實驗方案中有如下四種器材組合。為使實驗結(jié)果盡可能準確，最不可取的一組器材是(　　) A.一個安培表、一個伏特表和一個滑動變阻器 B.一個伏特表和多個定值電阻 C.一個安培表和一個電阻箱 D.兩個安培表和一個滑動變阻器 【解題指南】解答本題應把握以下兩點： (1)能利用選擇項提供的實驗器材正確畫出電路圖。 (2)能根據(jù)閉合電路歐姆定律判斷能否求出電動勢和內(nèi)阻。 【解析】選D。如圖甲，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得E=U+Ir，可測量多組數(shù)據(jù)列式求解，A不符合題意；如圖乙，根據(jù)歐姆定律可得E=UR(r+R)，測量多組數(shù)據(jù)可求解，B不符合題意；如圖丙，根據(jù)歐姆定律可得E=I(R+r)，可測量多組數(shù)據(jù)列式求解，C不符合題意；D中兩個安培表和一個滑動變阻器，由于不知道滑動變阻器電阻，故無法測量，D符合題意。 2.(2018烏魯木齊高二檢測)用兩個定值電阻和電壓表可以測量電源的電動勢(約3V)和內(nèi)阻。提供的主要器材有：電阻R1(2.0Ω)、R2(9.0Ω)、電源、電壓表、開關(guān)S1、單刀雙擲開關(guān)S2、導線若干，實驗電路如圖甲所示。 (1)根據(jù)電路圖，將未連接完整的實物圖連接完整。 (2)閉合開關(guān)S1，開關(guān)S2分別接到R1、R2兩電阻，電壓表的讀數(shù)分別為2.0V、2.7V，則測得電動勢為__________V，內(nèi)阻為________Ω。由于電壓表的內(nèi)阻影響，測得的內(nèi)阻________(選填“大于”“小于”或“等于”)真實值。 【解析】(1)根據(jù)電路圖連接實物圖如圖所示： (2)在閉合電路中，電源電動勢：E=U+Ir=U+URr，代入實驗數(shù)據(jù)解得：E=3.0V，r=1.0Ω；由圖示電路圖知，由于電壓表的分流作用，流過電源的電流大于UR，內(nèi)阻的測量值大于真實值。 答案：(1)圖見解析　(2)3.0　1.0　大于 【補償訓練】 如圖所示的電路可用于測量電池E的內(nèi)阻r。電池的電動勢未知。圖中是電流表，其內(nèi)阻并不是很小，為電壓表，其內(nèi)阻亦不是很大，R是一限流電阻，阻值未知，3個開關(guān)S1、S2、S3都處于斷開狀態(tài)。 (1)寫出測量電池內(nèi)阻的實驗步驟，用適當?shù)姆柋硎驹摬襟E中應測量的物理量：_______________________________________________________________。 (2)用所測得的物理量表示電池內(nèi)阻的表達式為r=________。 【解析】(1)實驗步驟及應測的物理量為：a.閉合S1，S3接1，測得電壓表的讀數(shù)為U0，電流表的讀數(shù)為I0。設Rg為電壓表的內(nèi)阻，則Rg=U0I0。b.閉合S1，S3接2，測得電壓表的讀數(shù)U1，以E表示電池的電動勢，I1表示通過電池的電流，則有E=I1r+U1，U1=I1Rg，由以上各式得E=U1U0I0r+U1。c.閉合S1、S2，S3接2，測得電壓表的讀數(shù)U2，電流表的讀數(shù)I2，設通過電池的電流為I，則有E=Ir+U2。設通過電壓表的電流為I′2，則有I=I′2+I2，U2=I′2Rg。(2)r=U1-U2I2-U1-U2U0I0。 答案：(1)見解析　(2)U1-U2I2-U1-U2U0I0 3.根據(jù)閉合電路歐姆定律，用圖甲所示電路可以測定電池的電動勢和內(nèi)電阻。圖中R0是定值電阻，通過改變R的阻值，測出R0兩端的對應電壓U12，對所得的實驗數(shù)據(jù)進行處理，就可以實現(xiàn)測量目的。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在1U12-R坐標系中描出坐標點，如圖乙所示。已知R0=150Ω，請完成以下數(shù)據(jù)分析和處理。 (1)圖乙中電阻為________Ω的數(shù)據(jù)點應剔除。 (2)在坐標紙上畫出1U12-R的關(guān)系圖線。 (3)圖線的斜率是________(V-1Ω-1)，由此可得電池電動勢Ex=________V。 【解析】(1)根據(jù)畫圖描點原則，應舍掉80.0Ω的點。 (2)如圖所示。 (3)根據(jù)閉合電路歐姆定律：Ex=U12+U12R0(R+rx)，所以1U12=1Ex+RExR0+rxExR0，由此圖可知斜率1R0Ex=1.34-0.7140≈0.00457，即Ex≈1.46V。 答案：(1)80.0　(2)圖見解析　(3)0.00457　1.46 4.小明利用如圖所示的實驗裝置測量一干電池的電動勢和內(nèi)阻。 (1)圖中電流表的示數(shù)為__________A。 (2)調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表和電流表的示數(shù)記錄如下： U/V 1.45 1.36 1.27 1.16 1.06 I/A 0.12 0.20 0.28 0.36 0.44 請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在方格紙上作出U-I圖線。 由圖線求得：電動勢E=________V；內(nèi)阻r=________Ω。 (3)實驗時，小明進行了多次測量，花費了較長時間，測量期間一直保持電路閉合。其實，從實驗誤差考慮，這樣的操作不妥，因為____________________。 【解析】(1)電流表使用的量程為0～0.6 A，所以電流表讀數(shù)為0.44 A。 (2)描點連線得到U-I圖象，如圖所示 根據(jù)E=U+Ir，圖象中縱截距為電動勢，所以E=1.60 V(1.58～1.62都算對)，斜率為內(nèi)阻，所以r=1.2Ω(1.18～1.26都算對)。 (3)干電池長時間使用后，電動勢和內(nèi)阻會發(fā)生變化，導致實驗誤差增大。 答案：(1)0.44　(2)U-I圖象見解析　1.60(1.58～1.62都算對)　1.2(1.18～1.26都算對) (3)干電池長時間使用后，電動勢和內(nèi)阻會發(fā)生變化，導致實驗誤差增大