2.10 测定电池的电动势和内阻—人教版高中物理选修3-1巩固练习

1、测定电池的电动势和内阻同步练习一、单选题1. 如图所示为某同学在实验中描绘出的两幅UI图象，关于这两幅图象所对应的实验其中有一张对应的实验是“测定电池的电动势和内电阻”，下列说法正确的是() A. 乙图是“测定电池的电动势和内电阻”的实验B. 从图中可知，电源的内阻为7.5C. 从图中可知，电源的内阻为5D. 从图中可知，电源电动势应该大于3V2. 如图所示的电路用来测量电池电动势和内电阻，由测得的数据作出了如图所示的UI图线，由图可知A. 电池内阻的测量值为3.50B. 当滑动滑动变阻器的电阻为1时，该电源的输出功率最大C. 外电路发生短路时的电流为0.40AD. 电压表的示数为1.20V时

2、，电源的热功率为0.14W3. 1 用伏安法测量电源电动势和内电阻的实验中，下列注意事项中正确的是( )A. 应选用新的干电池作为被测电源，以使电压表的示数变化比较明显B. 应选用内阻较小的电压表和电流表C. 移动滑动变阻器的滑片时，不能使滑动变阻器短路，以免造成电源过载D. 根据实验记录的数据作UI图线时，应使所有描出的点都在直线上4. 在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，某同学根据实验测得数据，画出如图的UI图象，根据图线可得出该电源电动势和电源内阻分别为()A. 1.5V，2.5B. 1.5V，0.6C. 0.6V，2.55. 如图所示是根据某次实验记录数据画出的UI图象，下列关于这个

3、图象的说法中正确的是() A. 纵轴截距表示待测电源的电动势B. 横轴截距表示短路电流C. 根据r=EI短，计算出待测电源内电阻为12D. 电流为0.3A时的外电阻是1.8二、多选题6. 在用如图所示的电路测量电池电动势和内阻的实验中，若有两只电压表V1和V2量程相同，内阻RV1RV2；两只电流表A1、A2量程相同，内阻RA1RA2，在该实验中，为了使E、r的测量精确些，选择的电表可以是()A. V1和A2B. V2和A2C. V2和A1D. V1和A17. 如图所示，为测量电源的电动势和内电阻时，依据测量数据作出的路端电压与电流强度的关系图象，图中DC平行于横坐标轴，DE平行于纵坐标轴，由图

4、可知()A. 比值DEOE表示外电路电阻B. 比值ACCD表示电源内阻C. 比值COAO表示电源电动势D. 矩形OCDE的面积表示电源输出的功率8. 某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，器材有：电流表：量程00.6A，内阻0.1电压表：量程03V，内阻未知滑动变阻器：010，2A待测干电池一节开关、导线若干实验原理如图甲，根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图乙所示的UI图象，则在修正了实验系统误差后，下列结论正确的是()A. 干电池的电动势1.5VB. 内电阻3.0C. 内电阻1.0D. 内电阻0.9三、实验题9. 利用如图(a)所示电路，可以测量电源的电动势和内阻，所用的实验器材有

5、： 待测电源，电阻箱R(最大阻值999.9)，电阻R0(阻值为3.0)，电阻R1(阻值为3.0)，电流表A(量程为200mA，内阻为RA=6.0)，开关S。实验步骤如下：将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S；多次调节电阻箱，记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R；以1I为纵坐标，R为横坐标，作1IR图线(用直线拟合)；求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b。回答下列问题：(1)分别用E和r表示电源的电动势和内阻，则1I与R的关系式为_。(2)实验得到的部分数据如下表所示，其中电阻R=3.0时电流表的示数如图(b)所示，读出数据，完成下表。答：_，_。R/1.02.03.04.05.06.07.0I/A

6、0.1430.1250.1000.0910.0840.077I1/A16.998.0010.011.011.913.0(3)在上图(c)的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图，根据图线求得斜率k=_A11，截距b=_A1。(4)根据图线求得电源电动势E=_V，内阻r=_。10. 某研究小组收集了两个电学元件：电阻R0(约为2k)和手机中的锂电池(电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA).实验室备有如下器材：A.电压表V(量程3V，电阻RV约为4.0k)B.电流表A1(量程100mA，电阻RA1约为5)C.电流表A2(量程2mA，电阻RA2约为50)D.滑动变阻器R1(040，额定

7、电流1A)E.电阻箱R2(0999.9)F.开关S一只、导线若干(1)为了测定电阻R0的阻值，小明设计了一电路，与其对应的实物图如图1，图中的电流表A应选_(选填“A1”或“A2”)，请将实物连线补充完整(2)为测量锂电池的电动势E和内阻r，小红设计了如图2甲所示的电路图根据测量数据作出1U1R2图象，如图乙所示若该图线的斜率为k，纵轴截距为b，则该锂电池的电动势E=_，内阻r=_.(用k、b表示)11. 测定一节干电池的电动势和内阻的实验电路和UI图象如下：请回答下列问题： (1)在闭合开关之前为防止电表过载，滑动变阻器的滑片P应放在滑动变阻器_(选填“a”或“b”)端。(2)现备有以下器材

8、：A.干电池1个B.滑动变阻器(050)C.电压表(03V)D.电压表(015V)E.电流表(00.6A)F.电流表(03A)其中电流表应选_，电压表应选_。(填字母代号)(3)由UI图象可知这个干电池的电动势E=_V，内阻r=_。12. 在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中，可供选用的器材有：A.电流表(量程：00.6A，RA=1)；B.电流表(量程：03A，RA=0.6)；C.电压表(量程：03V，RV=5k)；D.电压表(量程：015V，RV=10k)；E.滑动变阻器(010，额定电流1.5A)；F.滑动变阻器(02k，额定电流0.2A)；G.待测电源(一节一号干电池)

9、、开关、导线若干(1)请在题中虚线框中画出能使本实验测量精确程度高的实验电路 (2)电路中电流表应选用_，电压表应选用_，滑动变阻器应选用_.(用字母代号填写)(3)如图所示为实验所需器材，请按原理图连接出正确的实验电路 (4)引起该实验系统误差的主要原因是_答案1. BA.测电源电动势与内阻实验，路端电压：U=EIr，随电流I增加路端电压U减小，由图示图象可知，甲是电源的UI图象，故A错误；BCD.由图甲所示图象可知，电源UI图象与纵轴交点坐标值为3.0，斜率是电源内阻，则电源电动势：E=3.0V，电源内阻：r=UI=30.4=7.5，故B正确，CD错误。2.BA.电源内阻等于图象斜率的大小

10、，为r=UI=1.401.000.4=1，故A错误；B.由图示图象可知，电源UI图象与纵轴交点坐标值为1.40，则电源的电动势测量值为1.40V；当外电路电阻R=r=1时，电源的输出功率最大，故B正确；C.外电路发生短路时的电流为I短=Er=1.4A，故C错误；D.当电压表示数为1.20V时，I=EUr=1.401.201A=0.2A，电源的热功率为Pr=I2r=(0.2)21W=0.04W，故D错误。故选B。3.C4.A【解析】解：由闭合电路欧姆定律可知，U=EIr，故图象与纵坐标交点为电源的电动势，故E=1.5V；图象的斜率表示内电阻，故r=UI=1.500.6=2.5；5.A6.AD根据

11、闭合电路欧姆定律应有：E=U+(I+IV)r，所以为减小误差，要求电压表的分流IV应该很小，由IV=URV可知，电压表的内阻应很大，所以应选择内阻最大的电压表，而与电流表内阻大小无关，即电压表应选V1，电流表选择A1、A2均可以，故AD正确，BC错误。7.ABDA、由图象可知，D点对应的路端电压大小可以用DE表示，电路电流可以用OE表示，外电路电阻R=UDID=DEOE，故A正确；B、AC段表示电源内电压，CD表示电路电流，电源内阻r=U内I=ACCD，故B正确；C、电源的电动势E=U内+U外=AC+CO=AO，故C错误；D、电源的输出功率P=U外I=COOE=SCODE，故D正确；8.AC根

12、据闭合电路欧姆定律E=U+Ir，得U=EIr，因此UI图象中当电流为零时，路端电压即为电源的电动势，图象的斜率大小表示电源的内阻，由此可知故电动势为1.5V，r=UI=1.51.00.5=1.0；故AC正确，BD错误。9.(1)1I=RA+R1ER1R+1ERA+RA+R1R1(r+R0)或写成1I=3.0ER+3.0E(5.0+r)；(2)0.110 9.09；(3)见下图，1.0(或在0.961.04之间)，6.0(或在5.96.1之间)。(4)3.0(或在2.73.3之间)，1.0(或在0.61.4之间)。10.(1)A2；实物连线如图所示：(2)1b；kb电压表量程是3V，通过待测电阻

13、的最大电流I=UR0=3V2000=0.0015A=1.5mA因此电流表应选电流表A2；变阻器采用限流接法时待测电阻电压与电流变化范围较小，不能测多组实验数据，为测多组实验数据，减小实验误差，滑动变阻器应采用分压接法；电流表应该采用内接法，实物电路图如图所示(2)由E=U+UR2r得：1U=1E+rE1R2则1E=b，rE=k，故：E=1b，r=kb故答案为：(1)A2；实物连线如图所示：(2)1b；kb。11.(1)a；(2)E，C；(3)1.5，1。12.(1)；(2)A；C；E(3)(4)电压表的分流作用(1)本实验中需要测量电源的路端电压和电流，故采用滑动变阻器与电流表串联，再利用电压表测