人教版高中物理选修3-12.10实验：测定电源的电动势和内阻名师精编作业.doc

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… PAGE PAGE 1 第10节　实验：测定电源的电动势和内阻 1．利用电流表和电压表测电池的电动势和内阻所依据的公式是E＝U＋Ir，需要测量的物理量有U、I． 2．为了测定一节干电池的电动势和内阻，下图给出的两种实验电路图．由于一般电池的内阻较小(比电压表的内阻小得多，与电流表的内阻相差不多)，所以为使测量结果比较准确，应选用图(1)所示的电路． 3．用作图法求电池的电动势和内阻，作U－I图象时，在坐标图上以I为横坐标，以U为纵坐标，作出图象后，把这条直线用虚线延长，这条直线与纵轴交点的物理意义是电源的电动势E，与横轴交点的物理意义是短路电流I，直线的斜率的物理意义是斜率的大小等于电源内阻，由此可以看出，用图象法处理实验数据的优点是减小实验中的偶然误差，但要求在测量数据准确的基础上，作图象时必须严格认真，且使大多数的点在这一直线上，不在这一直线上的点大致均匀地分布在直线的两侧，才能从图象中找出正确的结论和准确的答案． 4．测电源电动势和内阻的其他方法． (1) 依据E＝IR＋Ir． (2) 依据E＝U＋eq \f(U,R)r． ?基础巩固 1．如图是测量电源内电阻的电路，下列的说法中正确的是(CF) A．由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值小于真实值 B．由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值大于真实值 C．由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值小于真实值 D．由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值大于真实值 E．测出的电动势与真实值相同 F．测出的电动势比真实值小 解析：E＝U＋IR，I＝IA＋eq \f(U,RV)，由于电压表的分流作用，对于每个电压值U1，测得的电流IA小于总电流I1，U越大，IA跟I1相差越大，电源的U－I图象如图所示：由图示可知，电源电动势的测量值小于真实值，电源内阻的测量值小于真实值，故ABDE错误，CF正确；故选CF. 2．如图是测量电源电动势和内电阻的电路，关于误差的说法正确的是(BE) A．由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值小于真实值 B．由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值大于真实值 C．由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值小于真实值 D．由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值大于真实值 E．测出的电动势与真实值相同 F．测出的电动势比真实值小 解析：由图示可得，电流表测电路电流，由于电流表的分压作用，电压表测量值小于路端电压，实验误差是由于电流表分压造成的；当外电路断路时，电压表示数等于路端电压，电源的U－I图象如图所示：由图示可知，电源电动势的测量值与真实值相等，电源内阻的测量值大于真实值，故ACDF错误，BE正确；故选BE. 3．(多选)用伏安法测电池的电动势和内阻的实验中，下列说法中错误的是(BD) A．应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表读数变化明显 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造成电流表过载 D．使滑动变阻器阻值尽量大一些，测量误差才小 解析：伏安法测电池的电动势和内阻实验中，应选用内阻较大的电压表和内阻较小的电流表，滑动变阻器阻值不能太大，如果太大不便于调节． 4．在测定一节干电池(电动势约为1.5 V，内阻约为2 Ω)的电动势和内阻的实验中，滑动变阻器和电压表各有两个供选择： A．电压表量程为15 V； B．电压表量程为3 V； C．滑动变阻器为(20 Ω，3 A)； D．滑动变阻器为(500 Ω，0.2 A)． (1)电压表应该选________(选填“A”或“B”)，这是因为 ________________________________________________________________________. (2)变阻器应选________(选填“C”或“D”)，这是因为 ________________________________________________________________________. 解析：本题主要考查对电学仪器的选择．电学仪器的选择最主要的有两条原则： (1)安全，即不能超量程； (2)方便，即便于读数和调节．由于电源电动势约为1.5 V，故选量程为0～3 V的电压表，读数既准确，又方便，D滑动变阻器的额定电流太小，阻值大，调节不方便，故选C滑动变阻器． 答案：(1)B　读数既准确、又方便　(2)C　滑动变阻器D的额定电流太小，最大阻值太大，调节不方便． 5．某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材： A．被测干电池一节 B．电流表：量程0～0.6 A，内阻rA＝0.3 Ω C．电流表：量程0～0.6