粤教版 (2019)必修 第三册第三节 测量电源的电动势和内阻精练

这是一份粤教版 (2019)必修 第三册第三节 测量电源的电动势和内阻精练，共21页。试卷主要包含了6 A,内阻约为0，9 Ω,额定电流3 A)，0- V=6等内容，欢迎下载使用。
第四章　闭合电路
第三节　测量电源的电动势和内阻
基础过关练
题组一　课本经典实验
1.某物理兴趣小组利用图甲所示电路测定一节干电池的电动势和内阻。除电池(内阻约为0.3 Ω)、开关和导线外,实验室提供的器材还有:

甲

乙
A.电压表V(量程为0~3 V,内阻约为3 kΩ)
B.电流表A1(量程为0~0.6 A,内阻约为0.2 Ω)
C.电流表A2(量程为0~3 A,内阻约为0.05 Ω)
D.定值电阻(阻值为1.5 Ω,额定功率为2 W)
E.定值电阻(阻值为20 Ω,额定功率为10 W)
F.滑动变阻器(最大阻值为15 Ω,额定电流为2 A)
(1)电流表应选用　　　　(选填“B”或“C”),R0应选用　　　　(选填“D”或“E”)。 
(2)实验时,闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑动触头P置于　　　　(选填“a”或“b”)端。 
(3)在器材选择正确的情况下,按正确操作进行实验,调节滑动变阻器,通过测量得到该电池的U-I图线如图乙所示,则该电池的电动势E=　　　　V,内阻r=　　　　Ω。易错 
2.(2021广东湛江高二上月考)在“用电流表和电压表测电池的电动势和内阻”的实验中,提供的器材有:
A.干电池一节
B.电流表(量程0~0.6 A)
C.电压表(量程0~3 V)
D.开关S和若干导线
E.滑动变阻器R1(最大阻值20 Ω,允许最大电流1 A)
F.滑动变阻器R2(最大阻值300 Ω,允许最大电流0.5 A)
G.滑动变阻器R3(最大阻值1 000 Ω,允许最大电流0.1 A)

甲

乙
(1)①按如图甲所示电路测量干电池的电动势和内阻,滑动变阻器应选　　　　(选填“E”“F”或“G”)。 
②为使测量尽可能精确,将如图乙所示的实物图连接成实验电路(已连接了部分线),要求滑动变阻器的滑动触头滑至最右端时,其接入电路的阻值最大。
(2)实验步骤:
①按实验要求连接好电路。闭合开关前把滑动变阻器的滑动触头滑至最右端,使接入电路的阻值最大。
②闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表的指针有明显偏转,读取电流表和电压表的示数。用同样方法测量多组数据。
③断开开关,整理好器材。
④数据处理。
(3)将实验测得的数据标在如图丙所示的坐标图中,请作出U-I图线,由此求得待测电池的电动势E=　　　　V,内阻r=　　　　Ω。(结果均保留三位有效数字)。深度解析 

丙
题组二　拓展创新实验
3.(2021福建龙岩高二上期中)实验室有一节干电池,某同学想测量其电动势和内阻。除了一节干电池、开关S、导线,还有下列器材供选用:
A.灵敏电流计G(0~200 μA,内阻Rg为10 Ω)
B.定值电阻R1(9 990 Ω,额定电流0.3 A)
C.定值电阻R2(990 Ω,额定电流1 A)
D.电阻箱R(0~99.9 Ω,额定电流3 A)

(1)为了将灵敏电流计G改装成电压表,该同学应该选定值电阻　　　　(选填“R1”或“R2”)和灵敏电流计G　　　　联。 
(2)按照正确的电路图连接好电路,实验后得到如图所示的1I-1R图像,则该同学测得电源的电动势为　　　　V,内阻为　　　　Ω。(结果均保留两位有效数字) 
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 Ω)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0~0.6 A,内电阻约1 Ω
B.电流表:量程0~3 A,内电阻约0.2 Ω
C.电压表:量程0~3 V,内电阻约30 kΩ
D.电压表:量程0~6 V,内电阻约60 kΩ
E.滑动变阻器:0~1 000 Ω,额定电流0.5 A
F.滑动变阻器:0~20 Ω,额定电流2 A
(1)为了使测量结果尽量准确,电流表应选用　　　　,电压表应选用　　　　,滑动变阻器应选用　　　。(均填仪器前边的字母代号)。 
(2)如图为正确选择仪器后,连好的部分电路。为了使测量误差尽可能小,还需在电路中用导线将a和　　　相连、c和　　　　相连、f和　　　　相连。(均填仪器上接线柱的字母代号) 

(3)实验时发现电流表坏了,于是不再使用电流表,剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器,重新连接电路,仍能完成实验。实验中读出几组电阻箱的阻值R和对应电压表的示数U。用图像法处理采集到的数据,为在直角坐标系中得到的函数图像是一条直线,则可以　　　　为纵坐标,以　　　　为横坐标。 
5.(2021山东青岛高三上月考)某实验小组在测量电源电动势和内电阻的同时,还要进一步探究某温控电阻的特性,为此设计了如图甲所示的电路。已知电路中直流电压传感器电阻很大、电流表的内阻很小,电流表的量程为0~0.3 A,R1为定值电阻,温控电阻R2两端电压U随其温度t变化的函数关系式为U=U0-kt,其中U0=8.96 V、k=0.3 V/℃,t的单位为℃。(以下各问中的计算结果均保留2位有效数字)

甲

乙
(1)将单刀双掷开关扳到a,闭合开关S,电压传感器的读数为1.8 V时,电流表的读数如图乙所示,则电流表的读数为　　　　A,定值电阻R1=　　　　Ω。 
(2)将单刀双掷开关扳到b,闭合开关S,通过改变温控电阻R2的温度,读出多组电压传感器以及电流表的读数,描绘出的U-I图线如图丙所示,由此可知电源的电动势为E=　　　　V,内阻r=　　　　Ω。 

丙
(3)断开单刀双掷开关,电流表的读数为0.100 A,此时温控电阻R2的温度为　　　　℃。 
6.(2021广东珠海高二上月考)物理学习小组在测定某电源的电动势E和内阻r时,用一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝ab替代滑动变阻器,设计了如图甲所示的实验,其中R0是阻值为2 Ω的保护电阻,滑片P与电阻丝始终接触良好。实验时闭合开关,调节P的位置,测得aP的长度x和对应的电压U、电流I数据,并分别绘制了如图乙所示的U-I图像和如图丙所示的UI-x图像。则:

甲
(1)电源的电动势E=　　　V;内阻r=　　　　Ω;(结果均保留两位有效数字) 
(2)已知电阻丝的横截面积S=1.0×10-7 m2,电阻丝的电阻率ρ为　　　　Ω·m,电流表内阻为　　　　Ω;(结果均保留两位有效数字); 
(3)通过本实验方案测得的电源电动势　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值,电源内阻　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值。 

乙

丙
能力提升练
题组一　实验误差分析
1.(2020广东佛山高二上期末,)某同学用如图甲所示的电路测定电池的电动势和内阻。
(1)在连接线路时,开关S应处于　　　　(填“闭合”或“断开”)状态,滑动变阻器滑片应滑至　　　　(填“A”或“B”)端; 
(2)实验中,该同学记录了多组电压表与电流表的读数,并在U-I图像上标出了数据对应的坐标点(如图乙)。请你据此作出U-I图线;

甲

乙
(3)由图乙可得电池的电动势为　　　　V(保留三位有效数字),内阻为　　　　Ω(保留两位有效数字);由于电压表不是理想电表,导致所测电动势　　　　(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 
2.(2021黑龙江佳木斯一中高二上期中,)某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻,实验器材仅有一个电流表、一个电阻箱、一个开关和若干导线,该同学按如图甲所示电路进行实验,测得的数据如下表所示。
实验次数
1
2
3
4
5
R/Ω
4.0
10.0
16.0
22.0
28.0
I/A
1.00
0.50
0.34
0.25
0.20
1I/A-1
1.0
2.0
2.9
4.0
5.0
(1)利用测得的数据在坐标纸上画出适当的R-1I图像;

甲

乙
(2)由图像可知,该电池的电动势E=　　　　V,r=　　　　Ω; 
(3)该实验中测出的电动势E测和内阻r测与真实值E真和r真相比,理论上E测　　　　E真,r测　　　　r真(选填“>”“|k真|,即R0r测>R0r真,则r测