2020-2021学年3 实验：电池电动势和内阻的测量课堂检测

这是一份2020-2021学年3 实验：电池电动势和内阻的测量课堂检测，共5页。

【基础巩固】
1.(多选)用图像法计算电动势和内阻时,先要描点,就是在U-I坐标系中描出与每组I、U值对应的点.下列说法正确的是( )
A.这些点应当准确地分布在一条直线上,即U-I图像应通过每个点
B.这些点应当基本在一条直线上,由于误差不能避免,所以U-I图像不可能通过每一个点
C.不在U-I图像上的点应当大致均衡地分布在图线两侧
D.个别偏离直线太远的点,应当舍去
答案:BCD
2.(多选)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0~20 Ω,连接的实物图如图所示.下列说法正确的是( )
A.滑动变阻器不起改变电路电阻的作用
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
答案:ABD
3.在测定电源的电动势和内阻的实验中,已连接好部分实验电路.
(1)按图甲所示的电路图,把图乙中剩余的电路连接起来.

甲 乙
(2)在图乙所示的电路中,为避免烧坏电表,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 (选填“A”或“B”)端.
(3)根据实验数据作出的U-I图像如图所示,由图可知,电源的电动势E= V,内阻r= Ω.
答案:(1)如图所示. (2)A (3)1.5 1.0
4.某研究小组收集了两个电学元件:电阻R0(阻值约为 2 kΩ)和手机中的锂电池(电动势E标称值为 3.7 V,最大放电电流为100 mA).实验室备有如下器材:
A.电压表V(量程0~3 V,电阻RV约为4 kΩ)
B.电流表A1(量程0~100 mA,电阻RA1约为5 Ω)
C.电流表A2(量程0~2 mA,电阻RA2约为50 Ω)
D.滑动变阻器R1(0~40 Ω,额定电流为1 A)
E.电阻箱R2(0~999.9 Ω)
F.开关S、导线若干
(1)为了测定电阻R0的阻值,小明设计了一个电路,与其对应的实物图如图所示,图中的电流表A应选 (选填“A1”或“A2”),请将实物图连线补充完整.
(2)为测量锂电池的电动势E和内阻r,小红设计了图甲所示的电路图.根据测量数据作出1U -1R2图像,如图乙所示.若该图线的斜率为k,在纵轴的截距为b,则该锂电池的电动势E= ,内阻r= .(用k、b表示)

甲 乙
解析:(1)由题知,电压表量程为0~3 V,通过待测电阻的最大电流I=UR0=1.5 mA,故电流表应选电流表A2;待测电阻R0的阻值约为2 kΩ,滑动变阻器R1的最大阻值为40 Ω,为测量多组实验数据,滑动变阻器应采用分压式接法;因为R0RA=40,RVR0=2,R0RA>RVR0,故电流表应采用内接法.
(2)由E=U+UR2r得1U=1E+rE·1R2,则1E=b,rE=k,故E=1b,r=kb.
答案:(1)A2 如图所示. (2)1b kb
【拓展提高】
5.用如图所示的电路测量一节干电池的电动势和内阻.除开关和导线外,可供使用的实验器材还有
A.电流表(量程0~0.6 A,0~3 A)
B.电压表(量程0~3 V,0~15 V)
C.滑动变阻器R1(阻值范围0~20 Ω,额定电流2 A)
D.滑动变阻器R2(阻值范围0~100 Ω,额定电流1 A)
(1)为提高测量精度,电流表应选用的量程是 A,电压表应选用的量程是 V;为多测量几组数据,滑动变阻器应选用 (选填“R1”或“R2”).
(2)实验开始前,滑动变阻器的滑片P应移到 (选填“A”或“B”)端.
(3)改变滑动变阻器接入电路的阻值,测出6组U和I的值如下表所示.其中5组数据的对应点已经标在坐标纸上,请在坐标纸上标出第2组数据的对应点,并画出U-I图像.
(4)由图像求得电池的电动势E= V,内阻r= Ω.(保留到小数点后两位)
解析:(1)一节干电池的电动势约为1.5 V,因此电压表量程应选0~3 V;由题表中数据知电流表量程应选0~0.6 A;为方便实验操作,滑动变阻器应选择R1.
(2)滑动变阻器采用限流的接法,为保护电路,闭合开关前滑片要置于A端.
(3)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后作出U-I图像.
(4)由U-I图像可知,电源电动势E=1.45 V,电源内阻r=ΔUΔI=0.84 Ω.
答案:(1)0~0.6 0~3 R1 (2)A (3)如图所示.
(4)1.45 0.84(0.81~0.85均可)
序号
1
2
3
4
5
6
电压U/V
1.35
1.30
1.25
1.20
1.15
1.10
电流I/A
0.120
0.140
0.240
0.300
0.360
0.420