高中物理人教必修三12.3 实验：电池电动势和内阻的测量同步练习

1、第 =page 2 2页，共 =sectionpages 2 2页实验：电池电动势和内阻的测量同步练习一、单选题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3V下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方法，其中既减小偶然误差，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中，即可求出E和

2、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. 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如图所示，在测电源电动势和内阻的实验中，闭合开关S，改变滑动变阻器的阻值，读出电压表示数U和电流表示数I，下列说法正确的是() A. 电压表读数U增大时电流表读数I也必定增大B. 电压表与电流表读数变化量的比值的绝对值|UI|是滑动变阻器的电阻C. 电压表

3、与电流表读数的比值UI是电源内阻在“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，2.5D. 0.6V，0.4用如图甲所示的电路来测量电池电动势和内阻，根据测得的数据作出了如图乙所示的UI图线，由图可知() A. 电池电动势的测量值是0.40VB. 电池内阻的测量值是3.50C. 外电路发生短路时的电流为0.40AD. 电压表的示数为1.20V时电流表的示数I=0.20A二、多选题如图所示，是根据某次测定电池的电动势和内阻的实验记录的数据作出的UI图象，下列

4、关于这个图象的说法中正确的是() A. 纵轴截距表示待测电池的电动势，即E=3.0VB. 横轴截距表示短路电流，即I0=0.6AC. 根据r=EI0，计算出待测电池内阻为5图所示为测定电源电动势和内阻的电路图，下列说法中正确的是()A. 该电路图有错误，缺少一只与电流表相串联的保护电阻B. 用一节干电池做电源，稍旧电池比全新电池效果好C. 几节相串联的干电池比单独一节干电池做电源效果好D. 实验中滑动变阻器不能短路用如图所示的电路来测量电池电动势和内电阻，根据测得的数据作出了如图所示的UI图线，由图可知A. 电池电动势的测量值为1.40VB. 电池内阻的测量值为1.0C. 外电路发生短路时的电

5、流为0.40AD. 电压表示数为1.20V时，电流表的示数I=0.2A三、实验题要测量一电源的电动势E(小于3V)和内阻r(约1)，现有下列器材：电压表V(03V15V)、电阻箱(0999.9)、定值电阻R0=2、开关和导线。某实验小组根据所给器材设计了如图所示的实验电路 (1)电路中定值电阻R0的作用是保护_(填“电源”或“电压表”) (2)A同学调节电阻箱阻值R，读出对应的电压表读数U，得到两组数据：R1=2.0时U某实验小组想测量两节旧干电池的总电动势和内阻。有如下实验器材：A.旧干电池一对(总电动势小于2.5V，内阻r未知)；B.多用电表；C.滑动变阻器R1D.滑动变阻器R2E.灵敏电

6、流表(量程0100mA)；F.开关、导线若干。(1)实验步骤：选择滑动变阻器_(选填“R1”或“R2”)，按图甲连接电路并将滑动变阻器滑片置于合适的位置，将多用电表选择开关旋至直流2.5V挡，闭合开关，多用电表表盘此时如图乙中指针所示，读数为_请根据图甲以笔画线代替导线，将丙图连接完整，闭合开关，记录多用电表和电流表的示数；改变滑动变阻器的位置，多次实验并记录数据。(2)数据处理与分析：以U为纵轴、I为横轴建立直角坐标系，描点后，用直线拟合，绘制出UI图象，从而得出两节旧干电池的总电动势E测和内阻r测。和真实值比较，E测_E真。(选填“”“”或“将以铜片和一锌片分别插入一只苹果内，就构成了简单

7、的“水果电池”，其电动势约为1.5V，可是这种电池并不能点亮额定电压为1.5V，额定电流为0.3A的手电筒上的小灯泡。原因是流过小灯泡的电流太小了，经实验测得电流约为3mA。现要较精确地测定“水果电池”的电动势和内电阻，提供的仪器如下：A、电流表A1(量程03mAB、电流表A2(量程00.6AC、电压表V(量程01.5V，电阻约3K)D、滑动变阻器R1(阻值030E、滑动变阻器R2(阻值03KF、以及开关、导线等实验器材G、待测“水果电池”本实验中电流表应该选用_，滑动变阻器应该选_(均用序号字母表示)；请在虚线框中画出实验原理图_；在实验中根据电压表的示数U与电流表的示数I的值，经描点、连线

8、得到UI图像，如图所示，根据图中所给数据，则“水果电池”的电动势与内阻分别为E=_V；r=_。某实验小组测量一节干电池的电动势和内阻，可选用的实验器材如下：A.待测干电池B.电流表A1(0200AC.电流表A2(00.6AD.电压表V(015V，内阻约为5k)E.电阻箱R(09999.9)F.定值电阻R0(G.滑动变阻器R(010)H.开关、导线若干 (1)该小组在选择器材时，放弃使用电压表，原因是_。(2)该小组利用电流表和电阻箱改装成一量程为2V的电压表，并设计了如图甲所示的电路，图中电流表a为 _(选填“A1”或“A2”)，电阻箱R的阻值为 _(3)闭合开关，调节滑动变阻器，读出两电流表

9、的示数I1、I2的多组数据，在坐标纸上描绘出I1I2图线如图乙所示。根据描绘出的图线，可得所测干电池的电动势E=_V，内阻r=_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。故选B。2.C解：A、根据两组测量数据可以算出一组E，r值，但不能减少偶然误差；故A错误；B、原理可行，但不符合题目中“直观、简便”的要求，故B错误；C、采用图象法可以符

10、合实验的要求，故C正确；D、该做法是错误的。不用求出I、U的平均值，故D错误；故选：C。3.A4.D【解答】A.根据闭合电路欧姆定律U=EIr可知，当U增大时，I减小；A错误。BCD.根据闭合电路欧姆定律U=EIr可知，UI=r，根据电路的欧姆定律可知UI=R，故D正确、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；故选：A。6.D7.ADA.由闭合电路欧姆定律可知：U=EIr；由数学知识可知，图象与纵坐标的交点为电源的电动势，故电动势为3.0V，故A正确；B.由于图象的纵坐标不是从零开始的，

11、故图象与横坐标的交点不是短路电流，故B错误；CD.图象的斜率绝对值表示电源的内阻，故r=UI=3.02.40.6=1，故解：AB、用伏安法测电源电动势与内阻的原理是闭合电路欧姆定律，用一节干电池做电源，稍旧电池的内阻较大，由U=Ir，知电流变化相同时，电压表示数变化明显，实验效果好，所以稍旧电池比全新电池效果好。由于旧电池的内阻较大，电路中的最大电流不会太大，可不用保护电阻，故A错误，B正确。C、设电池的个数为n，则电路中电流为I=nER+nr，n越多，同样的R，I越大，电流的变化范围越小，测量的数据过于集中，不利于作图，故单独一节干电池做电源效果好。故C错误。D、为保护电路安全，实验中滑动变

12、阻器滑片不能滑到最左端，即不能短路，否则容易烧坏电源和电流表，故D正确。故选：BD。9.A.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E=1.40V，故A正确；B.电源的内阻大小等于图象斜率的绝对值，为：r=UI=C.外电路发生短路时的电流为：I短=ED.当电压表示数为1.20V时，电流表的示数I=EUr=故选ABD。10.(1)电源；(2)2.9；1.0。【解答】(1)若无R0存在，当R调节到0时，电源即短路，有烧坏危险。作用是保护电源，防止短路。(2)根据闭合电路欧姆定律，当电阻箱读数为R1=2.0时有：E=U1+U1R1+R0r当电阻箱读数为R2=4.

13、0时有：E=U2+U2R2+R0r联立上两式得：E=2.9V； r=1.0故答案为：(1)电源；(2)2.9；1.0。11.【答案】(1)R2；1.80；(2)(1)实验中测电流的有效测量范围在10mA100mA内，2.5V10mA=250，2.5V100mA=25，由此可知滑动变阻器应选用滑动变阻器R2(0300)；多用电表选择开关旋至直流2.5V档时，读出指针示数为1.80V；连线如图所示：(2)当R时，电路电流约为3mA，则电流表应选A；电源的内阻大约r=EI=1.50.003=500，若选用010的滑动变阻器，移动滑片，电流基本不变，因此滑动变阻器应选：E；由题意可知水果电池内阻较大，为减小实验误差，相对于电源来说，电流表应采用内接法，实验电路图如图所示：由图示电源UI图线可知，图象与纵轴截距为1.35，则电源电动势：E=1.35V；电池内阻：r=UI=1.350.003=450。故答案为：A；E；电路图如图所示；1.35；450。13.(1)量程太大，测量误差大；(1)该