2023年高中物理必備知識點測定電池的電動勢和內(nèi)阻

第6講 試驗 測定電池的電動勢和內(nèi)阻某課題爭論小組，選用以下器材測定某型號手機所用鋰電池的電動勢Er.4V，內(nèi)阻在幾歐到幾十歐之間)A．電壓表V(量程6V，內(nèi)阻約為6.0kΩ) 為50Ω)C．電阻箱R(0～999.9Ω) D．開關S一只、導線假設干某同學從上述器材中選取了電流表和電阻箱測鋰電池的電動勢和內(nèi)阻，你認為可 行 嗎 ？ 請 說 明 理 由 ： .今用上述器材中的電壓表和電阻箱測鋰電池的電動勢和內(nèi)阻，請畫出試驗電路圖．(3)依據(jù)(2)5U、R7－6－12(3)依據(jù)(2)5U、R7－6－121 1U R答案：(1)不行行．理由：依據(jù)所給數(shù)據(jù)，電路中電阻箱取最大值，電路中電流大2mA，故不行行(2)如右圖所示(3)如以下圖所示 3.6～3.7 9.5～10.5為了測定電源電動勢E的大小、內(nèi)電阻r和定值電阻R0

的阻值，某同學利用DIS7－6－13SP127－6－14M、NU－I問題：(1)依據(jù)圖7－6－14中的M、N兩條直線可知( )A．直線M是依據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的直線M是依據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的直線N是依據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的感器的數(shù)據(jù)畫得的(2)圖象中兩直線交點處電路中的工作狀態(tài)是( )A．滑動變阻器的滑動頭P滑到了最左端 B．電源的輸出功率最大CR0

上消耗的功率為0.5W D．電源的效率到達最大值(3)依據(jù)圖7－6－14可以求得定值電阻R＝ Ω電源電動勢E＝ 0內(nèi)電阻r＝ Ω.答案：(1)BC (2)AC(3)2.0 1.50 1.0E9V，內(nèi)阻r35E9V，內(nèi)阻r35Ω～55Ω范圍，最大允許電流為50mA.為測定這個R0試驗室備有的保護電阻R0

有以下幾種規(guī)格，本試驗應選用( )A．10Ω，2.5W 5.0W該同學接入符合要求的R0

后，閉合開關S，調(diào)整電阻箱的阻值讀出電壓表的示據(jù)，作出了如圖7－6－15乙所示的圖線．則依據(jù)該同學所作的圖線可知圖象的橫坐標與縱坐標的比值表示 ．依據(jù)乙圖所作出的圖象求得該電池的電動勢E為 V，內(nèi)電阻r為 Ω.9解析：(1)R＝0R＋r≥

，即R≥145Ω0 5×10－2 0R0

C，CR0

1W.1 1/＝I，即回路中的電流．R＋RU0依據(jù)U＝E－Ir①，UI＝ ②，R＋R01 r 1 1 1 r0.60聯(lián)立①②得：＝ ＋，即：＝0.1；＝ .得E＝10V；r＝50Ω.U ER＋R E E E0.120答案：(1)C (2)回路中的電流(3)10 50Er，但是從試驗室只借到一個開關、一個電阻箱(最大阻值為999.9Ω，可當標準電阻用)、一只電流表(量程I＝0.6A，內(nèi)阻rg g＝0.1Ω)和假設干導線．7－6－16畫線把它們連接起來．R＝2.6Ω7－6－17R＝2.6Ω7－6－17IR－7－6－1811II所示，圖中已標注出了R，的幾個與測量對應的坐標1I在圖7－6－18上把描繪出的坐標點連成圖線．依據(jù)圖7－6－18描繪出的圖線可得出這個電池的電動勢E ＝ 內(nèi)電阻r＝ Ω.電阻和電流表串聯(lián)在電路中就行．(20.50A，則坐標為(2,2.6)．再在坐標紙上描出該點．(3)剔除明顯有誤差的點，將其他點用平滑的曲線連接起來，得到一條直線．E(4)將歐姆定律的表達式E＝I(R＋r)變形得R＝－r，由此式可知，外電阻和電流I5.6－2.6

4－2

＝1.5V.答案：(1)見圖甲 (2)見圖乙 (3)見圖乙(4)1.5(1.46～1.54)0.3(0.25～0.35)第4~6講 試驗專項訓練7－6－19A．待測電壓表V(量程3V，內(nèi)阻未知) B．電流表A(量程3A，內(nèi)阻0.01Ω)C．定值電阻R(阻值2kΩ，額定電流50mA) 內(nèi)阻不計)E．多用電表 F．開關K、K，導線假設干1 2有一同學利用上面所給器材，進展如下試驗操作：(1)首先，用多用電表進展粗測，選用×100Ω倍率，(1)首先，用多用電表進展粗測，選用×100Ω倍率，正確假設這時刻度盤上的指針位置如圖甲所示，則測量的結(jié)果是 Ω.(2乙、丙所示的試驗電路，你認為其中較合理的電路圖是用你選擇的電路進行實驗時，請簡述實驗步驟：7-6-19 .用上述所測量的物理量表示電壓表的內(nèi)阻R＝ .V解析：(1)題考察歐姆表的讀數(shù)原理．(2)題考察試驗電路圖的設計．(3)題考察測量電阻的試驗步驟．(4)題考察電阻的計算．依據(jù)(3)的試驗步驟可以列出方程U1U U

2 R.2 R V U－UV 1 2答案：(1)3000丙 乙圖中電流表的示數(shù)太小，誤差太大．丙圖中R的值與電壓表阻值接近，誤差?。甂KUKU1 2 1 2 2R＝

U2 R.V U－U1 26用多用電表檢查電路故障，需要檢測的有：電源、開關、小6用多用電表檢查電路故障，需要檢測的有：電源、開關、小燈泡、3根導線以及電路中的各連接點．為了檢測小燈泡以及3根導線，在連接點1、27-6-20電表的 擋．在連接點1、2同時斷開的狀況下，應中選用多用電表的 擋．在開關閉合狀況下，假設測得5、6兩點間的電壓接近電源的電動勢，則說明_可能有故障．將小燈泡拆離電路，寫出用多用電表檢測該小燈泡是否有故障的具體步驟．1212565、6用多用電表的歐姆擋，調(diào)零后進展測量，假設電阻無窮大，說明燈泡是斷路的．答案：(1)電壓 歐姆(2)開關或連接點5、6將多用電表擋位調(diào)至歐姆擋；②將紅、黑表筆相接，檢查歐姆擋能否正常工作；③測量小燈泡的電阻．如電阻為無窮大，說明小燈泡有故障．Rx

的阻值，試驗室備有以下器材：R200Ωx3V，0.5ΩA10mA，r＝80Ω1A20mA，30Ω2R＝180Ω07-6-211.0AG7-6-21為盡量準確地測出Rx

阻值，甲、乙、丙三位同學設計了三種試驗電路，如圖7所示，你認為正確的選項是 ．(填“甲”、“乙”或“丙”)開頭試驗時，在合上開關S前，滑動變阻器的滑動觸頭應置于 端(填“a”或“b”)．

的示數(shù)為IA

IRx

1的表達式為R＝ .x

1 2 2答案：(1)乙 (2)b(3)

180I1I－I2 1某課題小組通過試驗測量淮河水的電阻率．現(xiàn)備有一根均勻的長玻璃管(兩端各Ω)，電流表(量程100μA，內(nèi)阻約50Ω)、滑動變阻器(10Ω，1A)、電池組(電7－6－22LR7-6-227-6-23107-6-227-6-23請答復下面的問題：玻璃管內(nèi)徑d的測量值為 cm；請在上面的虛線框內(nèi)畫出測量水柱電阻的電路圖；所測水的電阻率為 Ω·m(保存兩位有效數(shù)字)．解析：(1)由游標卡尺的讀數(shù)規(guī)章可知：d＝22＋6×0.1mm＝解析：(1)由游標卡尺的讀數(shù)規(guī)章可知：d＝22＋6×0.1mm＝2.26cm.(2)由于測量的電壓值與電流值是從零開頭，故應選用分壓電RS R πd2L 4(3)由于ρ＝L，由圖象可知：＝2×105Ω/m.而S＝ ≈4×10－4m2，L 4RSρ＝L＝80Ω·m.答案：(1)2.26(2)如右圖所示(3)80±45．(1)某多用電表的歐姆擋中間刻度值是“15”，一位同學在用它來測量電阻時，先將選擇開關旋至“×10”擋處然后進展調(diào)零再將兩支表筆分別與電阻的兩個引線接觸結(jié)果指針指在刻度值為“100”至“200”之間，為了使測量更準確他應當將選擇開關旋至 擋處．換擋后必需 才能進展測量．(27－6－24E，內(nèi)阻可無視不計；電流表具有肯定的內(nèi)阻，電，RSISR1 1I.2①依據(jù)條件與測量數(shù)據(jù)，可以得出待測電阻R＝ .7-6-247-6-257-6-247-6-25解析：(1)第一次測量時，指針示數(shù)過大，所以要選擇倍率更大的擋進展測量，所以要選“×100”擋．歐姆表每次換擋后都要重進展歐姆調(diào)零．此題較易．UV I1E－U E：R＝ 1；由其次次測量可得：R＝－R，代入即可得：A I I A1 2EE－UR＝－I2

I1.1答案：(1)×100重調(diào)零(2)①R＝(2)①R＝－EE－UI2I11②連線如圖光越強照度越大，照度單位為lx)．某光敏電阻RP

在不同照度下的阻值如下表：照度(lx)0.20.40.60.81.01.2電 阻(kΩ)

75 40 28 23 20 187-6-267-6-277-6-267-6-277－6－271、22V1、2掌握開關對所設計電路的影響)供給的器材如下：R，阻值見上表)；PE(