高中物理第二章恒定电流2_10实验：测定电池的电动势和内阻检测新人教版选修3-1

高中物理第二章恒定电流2_10实验：测定电池的电动势和内阻检测新人教版选修3-1

2.10 实验：测定电池的电动势和内阻 课时作业 基础达标 1．在“测定电池的电动势和内阻”的实验中，下列注意事项中错误的是( ) A．应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表示数的变化比较明显 B．应选用内阻较小的电压表和电流表 C．移动变阻器的触头时，不能使滑动变阻器短路造成电流表过载 D．根据实验记录的数据作 U—I 图象时，应通过尽可能多的点画一条直线，并使不在直 线上的点大致分布在直线两侧 【解析】 旧的干电池内阻大，电压变化明显，有利于减小测 E、r 的误差，A 正确；为 了减小电表对电路的影响，电流表选内阻小的，电压表选内阻大的，故 B 错误；应使尽可能 多的点在一条直线上，不在直线上的点均匀分布在直线的两则，故 D 正确；移动变阻器的触 头时，应注意电流表不能超出其量程，C 正确．综上所述，应选择 B. 【答案】 B 2. (多选)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 RV1>RV2；两只电流表 A1、A2量程相同，内阻 RA1>RA2，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 A2 B．V2和 A2 C．V2和 A1 D．V1和 A1 【解析】 本题实验中电压表和电源相并联，测量的结果应是二者并联后的电动势和内 阻，为了减小电压表的影响，应选内阻大的电压表，外电路中电流表与电阻串联，实际中不 要求知道电阻的阻值，将电流表和电阻合二为一即可，电流表测的就是它们的真实电流， 因此对电流表内阻无要求． 【答案】 AD 3．(多选)如图所示，是测定两个电源的电功率和内阻的实验中得到的电流和路端电压图 象，则有( ) A．当 I1＝I2时，电源总功率 P1＝P2 B．当 I1＝I2时，外电阻 R1＝R2 C．当 U1＝U2时，电源输出功率，P 出 1

r2，当 I1＝I2时，P1＝E1I1，P2＝E2I2，P1＝P2，A 正确；I ＝ E R＋r ，故 I1＝I2时，R1E.电阻箱的电阻 R1＝RV＝998.3 Ω，因为串联电路按电阻正比分压，则 U1＝UV，则 U 外＝ U1＋UV＝2UV，达到扩大为原量程的两倍的目的． 电流表、电压表和正接线柱应与电源正极相连． 【答案】 (1)电路图见解析 (2)2 998.3 4．利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻．要求尽量减小实验误差． (1)应该选择的实验电路是下图中的 ________________ (选填“甲”或“乙”)． (2)现有电流表(0～0.6 A)、开关和导线若干，以及以下器材： A．电压表(0～15 V) B．电压表(0～3 V) C．滑动变阻器(0～50 Ω) D．滑动变阻器(0～500 Ω) 实验中电压表应选用________；滑动变阻器应选用________．(选填相应器材前的字母) (3)某位同学记录的 6组数据如下表所示，其中 5组数据的对应点已经标在图 2 的坐标纸 上，请标出余下一组数据的对应点，并画出 UI 图线. 序号 1 2 3 4 5 6 电压 U(V) 1.45 1.40 1.30 1.25 1.20 1.10 电流 I/(A) 0.060 0.120 0.240 0.260 0.360 0.480 (4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势 E＝________V，内电阻 r＝________Ω. (5)实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数 U及干电池的输出功率 P都会发 生变化．下列的各示意图中正确反映 P－U关系的是________． 【解析】 (1)干电池内电阻较小，远小于电压表内阻，选用甲电路时电源内电阻的测量 值相对误差小． (2)一节干电池的电动势只有 1.5 V 左右，故电压表应选用量程较小的 B，为调节方便， 滑动变阻器应选用总阻值较小的 C. (3)作图过程略，图见答案． (4)由 U＝E－Ir 知 UI 图线在 U 轴上的截距表示 E、斜率的绝对值表示 r，由图线可得 E ＝1.50 V，r＝0.83 Ω. (5)由 P＝IU＝ E－U r ×U＝ 1 r (UE－U 2 )可知，P－U图线是一条开口向下的抛物线，故选 C. 【答案】 (1)甲 (2)B C (3)如图所示 (4)1.50(1.49～1.51) 0.83(0.81～0.85) (5)C