人教版高中物理选修3-1第2章10实验：测定电池的电动势和内阻名师精编作业1.doc

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… PAGE PAGE 1 第二章__10 基 础 夯 实 一、选择题(1题为单选题，2题为多选题) 1．如图所示，是甲、乙、丙三位同学设计的测量电源电动势和内电阻的电路。电路中R1、R2为已知阻值的电阻。下列说法中正确的是eq \x(导学号(__D__) A．只有甲同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻 B．只有乙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻 C．只有丙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻 D．三位同学设计的电路都能测出电源的电动势和内电阻 解析：图甲中可用E＝I1(r＋R1)、E＝I2(r＋R2)求得电源的电动势和内电阻，图乙中可用E＝U1＋eq \f(U1,R1)r、E＝U2＋eq \f(U2,R2)·r求得电源电动势和内电阻，而图丙中可用E＝U1＋I1r、E＝U2＋I2r求得电源的电动势和内电阻，故三位同学设计的电路都能测出电源的电动势和内电阻，故D正确。 2．某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为0～20Ω，连接电路的实物图如图所示。该学生接线中错误的和不规范的做法是eq \x(导学号(__ABD__) A．滑动变阻器不起变阻作用__ B．电流表接线有错 C．电压表量程选用不当 D．电压表接线不妥 解析：由图中接线可知，滑动变阻器连成定值电阻起不到变阻作用，电流表正、负接线柱接错，电压表始终有读数，开关不能控制电压表，电压表接线应接到开关外侧，电压表量程为3V符合实验要求，故A、B、D三项不规范。 二、非选择题 3．用电流表和电压表测定电池的电动势E和内电阻r，所用电路如下图(a)所示，一位同学测得的6组数据如下表所示。eq \x(导学号 组别 1 2 3 4 5 6 电流I/A 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.57 电压U/V 1.37 1.32 1.24 1.18 1.10 1.05 (1)试根据这些数据在图(b)中作出U－I图线。 (2)根据图线求出电池的电动势E＝__1.46__V，电池的内电阻r＝__0.72__Ω。 答案：(1)见解析图 解析：本题考查用作图法处理实验数据。作图线时应使尽可能多的点落在直线上，个别偏离太大的点应舍去，图线如下图所示。由图线与纵轴的交点可得电动势E＝1.46V，再读出图线与横轴交点的坐标(1.00，0.64)，由E＝U＋Ir得r＝eq \f(E－U,I)＝eq \f(1.46－1.00,0.64)Ω≈0.72Ω。 4．(广东佛山一中2015～2016学年高二上学期期中)某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的其他器材有：eq \x(导学号 A．电压表V：0～3V～15V B．电流表A：0～0.6A～3A C．变阻器R1：(20Ω，1A) D．变阻器R2：(1000Ω，0.1A) E．电键S和导线若干 (1)实验中电压表应选用的量程为__0～3V__(填“0～3V”或“0～15V”)；电流表应选用的量程为__0～0.6A__(填“0～0.6A”或“0～3A”)；变阻器应选用__R1__； (2)根据实验要求连接实物电路图； (3)实验测得的6组数据已在U－I图中标出，如图所示，请你根据数据点位置完成U－I图线，并由图线求出该电池的电动势E＝__1.5__V，电阻r＝__0.50__Ω。 答案：(2) (3)U－I图线如图所示 解析：(1)一节干电池的电动势为1.5V，故电压表选择0～3V即可；流经干电池的电流不允许过大，故电流表选择0～0.6A即可；变阻器选择R1，调节时连续性较好； (3)由闭合电路欧姆定律E＝U＋Ir得，U＝－rI＋E，在U－I图象中，纵轴截距表示电源电动势，斜率绝对值代表电源内阻。 5．(沈阳师大附中2015～2016学年高二上学期期中)某学生测量电源的电动势E及内阻r所需的实验器材如图2所示。eq \x(导学号 (1)在图1画出实验电路原理图。 (2)用笔画线代替导线在图2中，完成实物连线。 (3)测量该电源电动势和内电阻所得的U－I图线如图3，则由图3可知该电源的电动势为__6.0__V，内电阻为__1.6__Ω。(保留两位有效数字) 答案：(1)(2)见解析 解析：(1)测量电源的电动势和内阻时，只需要将滑动变阻器与电流表串联接在电源两端，由于电源内阻较小，故相对于电源来说，电流表应采用外接法；原理图如图甲所示； (2)根据原理图，依次将各元件连接，注意导线不能交叉；连线图见图乙。 (3)由图3可知，电源的电动势E＝6.0V；图象的斜率表示电源的内阻；故