高考物理總復習 課時作業(yè)三十三 實驗八 測量電源的電動勢和內(nèi)阻-人教版高三物理試題

課時作業(yè)三十三實驗八：測量電源的電動勢和內(nèi)阻(限時：45分鐘)(班級________姓名________)1．某興趣小組探究用不同方法測定干電池的電動勢和內(nèi)阻，他們提出的實驗方案中有如下四種器材組合．為使實驗結果盡可能準確，最不可取的一組器材是()A．一個安培表、一個伏特表和一個滑動變阻器B．一個伏特表和多個定值電阻C．一個安培表和一個電阻箱D．兩個安培表和一個滑動變阻器2.小明利用如圖甲所示的實驗裝置測量一干電池的電動勢和內(nèi)阻．甲(1)如圖甲中電流表的示數(shù)為________A.(2)調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表和電流表的示數(shù)記錄如下：U(V)1.451.361.271.161.06I(A)0.120.200.280.360.44請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在圖乙坐標紙上作出U-I圖線．由圖線求得：電動勢E＝______V；內(nèi)阻r＝______Ω.乙第2題圖(3)實驗時，小明進行了多次測量，花費了較長時間，測量期間一直保持電路閉合．其實，從實驗誤差考慮，這樣的操作不妥，因為________________________________________________________________________．3．某實驗小組利用電壓表和電阻箱測量電源的電動勢和內(nèi)阻(1)請在虛線框中畫出實驗的電路圖．eq\a\vs4\al(\x(\a\al(,,,,,,,))\a\vs4\al())第3題圖(2)實驗的主要步驟如下：①檢查并調(diào)節(jié)電壓表指針指零，將開關S斷開，按照電路圖連線．②調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值至________．③將開關S閉合，逐漸調(diào)節(jié)電阻箱的阻值使電壓表指針有足夠的偏轉，記下此時電阻箱的阻值R和電壓表的示數(shù)U.④改變電阻箱的阻值，測出幾組U及R的數(shù)據(jù)，作出eq\f(1,R)-eq\f(1,U)的圖線如圖所示(取國際單位制單位)．(3)由作出的eq\f(1,R)-eq\f(1,U)圖線可求得電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω.(保留兩位有效數(shù)字)4．某同學為了測量一節(jié)電池的電動勢和內(nèi)阻，從實驗室找到以下器材：一個滿偏電流為100μA、內(nèi)阻為2500Ω的表頭，一個開關，兩個電阻箱(0～999.9Ω)和若干導線．圖1圖2第4題圖(1)由于表頭量程偏小，該同學首先需將表頭改裝成量程為50mA的電流表，則應將表頭與電阻箱______(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)，并將該電阻箱阻值調(diào)為____Ω.(2)接著該同學用改裝的電流表對電池的電動勢及內(nèi)阻進行測量，實驗電路如圖1所示，通過改變電阻R測相應的電流I，且作相關計算后一并記錄如表：123456R/Ω95.075.055.045.035.025.0I/mA15.018.724.829.036.048.0IR/V1.421.401.361.331.261.20①根據(jù)表中數(shù)據(jù)，圖2中已描繪出四個點，請將第5、6兩組數(shù)據(jù)也描繪在圖2中，并畫出IR-I圖線；②根據(jù)圖線可得電池的電動勢E是________V，內(nèi)阻r是________Ω.5．某同學為了較精確地測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，在實驗室準備了下列器材：A．待測干電池E一節(jié)B．電流表G(滿偏電流3.0mA，內(nèi)阻為100Ω)C．電流表A(量程0～0.6A，內(nèi)阻約為1ΩD．滑動變阻器R1(0～10Ω，額定電流為2AE．滑動變阻器R2(0～1kΩ，額定電流為1AF．定值電阻R0(阻值為900Ω)G．開關一個，導線若干該同學設計了如圖甲所示的電路圖．(1)為了能比較精確地進行測量，同時還要考慮操作的方便，實驗中滑動變阻器應選______(填寫序號字母)．(2)根據(jù)電路圖，該同學將實物連接起來，組成了圖乙所示的完整電路，但有兩根導線連接錯誤，請你幫助該同學改正(在連接錯誤的導線上打“×”，并用筆畫線代替導線畫出正確的連接)．甲乙(3)如圖丙所示，是該同學根據(jù)正確的實驗操作得到兩電流表的多組示數(shù)而作出的圖線．由圖可知，被測干電池的電動勢為______V，內(nèi)電阻為______Ω.(保留3位有效數(shù)字)丙第5題圖6．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DIS設計了如圖甲所示的電路．閉合電鍵S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動時，用電壓傳感器1、電壓傳感器2和電流傳感器測得數(shù)據(jù)，并根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算機分別描繪了如圖乙所示的M、N兩條U-I直線．請回答下列問題：甲乙第6題圖(1)根據(jù)圖乙中的M、N兩條直線可知()A．直線M是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的B．直線M是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的C．直線N是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的D．直線N是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(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C．定值電阻R0上消耗的功率為0.5WD．電源的效率達到最大值(3)根據(jù)圖乙可以求得定值電阻R0＝______Ω，電源電動勢E＝______V，內(nèi)電阻r＝______Ω.課時作業(yè)(三十三)實驗八：測量電源的電動勢和內(nèi)阻1.D【解析】由閉合電路歐姆定律可知E＝U＋Ir，經(jīng)變形可得U＝－rI＋E.測量電源電動勢和內(nèi)阻的實驗通過改變外電路的電阻可以得到多組I和U，再通過描點法得到U－I圖象，圖象的斜率k＝－r，從而得到r＝－k，圖象的縱截距b＝E.選項A中可以通過安培表和伏特表的讀數(shù)得到外電壓和干路電流，如圖(a)所示，所以選項A可?。x項B中可以通過伏特表的讀數(shù)和若干定值電阻的實際阻值大小計算出干路的電流大小，實驗電路圖如圖(b)所示，所以選項B可?。x項C中可以通過安培表的讀數(shù)和電阻箱的取值得到外電壓的大小，實驗電路圖如圖(c)所示，所以選項C可?。x項D中無法得到外電壓，所以選項D不可?。?a)(b)(c)第1題圖2．(1)0.44(2)U-I圖象見解析圖1.60(1.58～1.62都算對)1.22(1.18～1.26都算對)(3)干電池長時間使用后，電動勢和內(nèi)阻會發(fā)生變化，導致實驗誤差增大【解析】(1)由實驗裝置圖可知，電流表使用0.6A量程，所以讀數(shù)為0.44A；(2)描點畫圖，如圖所示，根據(jù)U＝－Ir＋E可得電動勢為E＝1.60V；圖線的斜率絕對值等于內(nèi)阻r＝1.22第2題圖3．(1)如圖所示(2)最大值(3)3.31.0【解析】(1)第3題圖(2)為了保護電路，電阻箱的阻值應調(diào)為最大值．(3)由閉合電路歐姆定律E＝U＋eq\f(U,R)r，得到eq\f(1,R)＝eq\f(E,R)eq\f(1,U)－eq\f(1,r)，由圖象在縱軸上截的絕對值得內(nèi)阻r＝1.0Ω，由圖象斜率可得電動勢E＝3.3V.4．(1)并聯(lián)5(2)①如圖所示②1.532.0【解析】(1)電流表量程擴大于50mA，即擴大eq\f(50,0.1)＝500倍，則應并聯(lián)一個小電阻，其分流應為表頭電流的499倍，則有：R＝eq\f(2500×100×10－6,499×100×10－6)≈5Ω；(2)①根據(jù)描點法作出5、6兩點，再由直線將各點相連即得出對應的圖象如圖所示；第4題圖②因IR即表示電源的路端電壓，則有；IR＝E－I(r＋RA)，則由圖象可知，對應的電動勢為1.53V，內(nèi)阻為：r＝eq\f(1.53－1.18,0.05)－5＝2.0Ω.5．(1)D(2)如圖所示(3)1.501.00第5題圖【解析】(1)為了讓電流表有明顯的讀數(shù)，所以應選擇總阻值較小的滑動變阻器，選D.(2)滑動變阻器R1與電流表A串聯(lián)，定值電阻R0與電流表G串聯(lián)，二者再并聯(lián)．(3)從圖象中取兩組數(shù)據(jù)，代入閉合電路歐姆定律，E＝(I1＋I2)r＋I2(R0＋RG)，可解出電源電動勢和內(nèi)阻．6．(1)BC(2)ABC(3)2.01.51.0【解析】(1)定值電阻的U－I圖線是正比圖線，一定經(jīng)過原點，故圖線M是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的，電阻為2Ω；電源的U－I圖線是向下傾斜的圖線，故直線N是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的，電動勢為1.5V，內(nèi)電阻為1Ω；故選BC；(2)當定值電阻和電源的電流、電壓相等時，一定是