2024版高考物理一轮总复习专题八恒定电流实验九测定电源的电动势和内阻提能演练.docx
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1、实验九测定电源的电动势和内阻知识巩固练1.(多选)用如图甲所示电路测电池的电动势和内阻时,由于电压表的分流作用造成系统误差,图乙所示的UI图像中有两条直线AB和AB,其中一条是根据实测数据画出的图线,另一条是修正电压表分流所引起的误差后得到的图线,由图可知()甲乙A.AB是根据实测数据画出的图线B.AB是根据实测数据画出的图线C.路端电压U越大,通过电压表的电流越大D.由于电压表的分流作用,使电池电动势和内阻的测量值小于真实值【答案】ACD2.实验室有量程是03 A(内阻较小)的电流表和03 V(内阻很大)的电压表,电阻箱R(最大值999.9 ),滑动变阻器R(02 k),固定电阻R15 ,开
2、关S,导线若干,欲测量某一电源的电动势E和内阻r(E略小于3 V,内阻较小).(1)由于电源内阻较小,要求固定电阻R1作为等效内阻的一部分,设计电路要求误差尽量小,且便于操作,能达到这一要求的电路是_.ABCD(2)用正确的实验电路图得到的实验数据,作出的图像是一条倾斜的直线,其纵截距为b,斜率为k,则电动势E_,内阻r.(用b、k、R1表示)【答案】(1)D(2)R1【解析】(1)由欧姆定律可知电路中最大电流为0.6A,电流表量程3A太大,所以不能采用图A、B、C测量电源输出电流.欲测量电源的电动势E和内阻r,能达到这一要求的电路是D.(2)由闭合电路欧姆定律,EU(R1r),变形为(R1r
3、),图像在纵轴截距b;图像斜率k(R1r),解得E,rR1.3.(2022年湖北模拟)某校举行了一次物理实验操作技能比赛,其中一项比赛为选用合适的电学元件设计合理的电路,并能较准确的测量同一电池组的电动势及其内阻.提供的器材如下:A.电流表G(满偏电流10 mA,内阻10 )B.电流表A(00.6 A3 A,内阻未知)C.电压表V(05 V10 V,内阻未知)D.滑动变阻器R(0100 ,1 A)E.定值电阻R0(阻值990 )F.开关与导线若干(1)图甲是小宇同学根据选用的仪器设计测量该电池组电动势和内阻的电路图.根据该实验电路测出的数据绘制的I1I2图线如图乙所示(I1为电流表G的示数,I
4、2为电流表A的示数),则由图线可以得到被测电池组的电动势E_V,内阻r_.(结果均保留2位有效数字)(2)另一位小张同学则设计了图丙所示的实验电路对电池组进行测量,记录了单刀双掷开关S2分别接1、2对应电压表的示数U和电流表的示数I;根据实验记录的数据绘制UI图线如图丁中所示的A、B两条图线.可以判断图线A是利用单刀双掷开关S2接_(填“1”或“2”)时的实验数据描出的;分析A、B两条图线可知,此电池组的电动势为E_,内阻r_(用图中EA、EB、IA、IB表示).【答案】(1)7.55.0(2)1EA【解析】(1)电流表G和定值电阻串联,其可看成一个电压表,则有EI1(RGR0)I2r,整理可
5、得I1I2,根据图像可知,图线与纵轴会相交于(0,7.5mA)的位置,则有7.5103A,可得E7.5V,且有,可得r5.0.(2)若单刀双掷开关接1,则电流表相对于电源内接,因电流表分压作用,会导致E真E测,I短真I短测,若单刀双掷开关接2,则电流表相对于电源外接,因电压表分流作用,会导致E真E测,I短真I短测,结合所给图像,可以判断出A图线是利用单刀双掷开关S2接1,同样也可以判断出EEA,I短真IB,则内阻为r.4.用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组(电动势约4.5 V,内电阻约1 )的电动势和内电阻,除待测电池组、开关、导线外,还有下列器材供选用:A.电流表:量程0.6
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