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