2018年秋东方思维高三物理第一轮复习课时跟踪练:第八章第五讲实验十:测定电源的电动势和内阻 Word版含解析.pdf
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1、第八章第八章 恒定电流恒定电流 第五讲第五讲 实验十:测定电源的电动势 和内阻 实验十:测定电源的电动势 和内阻 课时跟踪练课时跟踪练 1. (2018秦皇岛模拟秦皇岛模拟)用如图所示电路, 测定一节干电池的电动势 和内阻电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路, 电路中用一个定值电阻 用如图所示电路, 测定一节干电池的电动势 和内阻电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路, 电路中用一个定值电阻 R0起保护作用除电池、开关和导线外,可 供使用的实验器材还有: 起保护作用除电池、开关和导线外,可 供使用的实验器材还有: (a)电流表电流表(量程量程 0.6 A 3 A);
2、(b)电压表电压表(量程量程 3 V 15 V); (c)定值电阻定值电阻(阻值阻值 1 ,额定功率,额定功率 5 W); (d)定值电阻定值电阻(阻值阻值 10 ,额定功率,额定功率 10 W); (e)滑动变阻器滑动变阻器(阻值范围阻值范围 010 ,额定电流,额定电流 2 A); (f)滑动变阻器滑动变阻器(阻值范围阻值范围 0100 ,额定电流,额定电流 1 A) (1)要正确完成实验,电压表的量程应选择要正确完成实验,电压表的量程应选择_V,电流表的 量程应选择 ,电流表的 量程应选择_A;R0应选择应选择_的定值电阻,的定值电阻,R 应选择 阻值范围是 应选择 阻值范围是_的滑动变
3、阻器的滑动变阻器 (2)引起该实验系统误差的主要原因是引起该实验系统误差的主要原因是_ _. 解析:解析:(1)由于电源是一节干电池由于电源是一节干电池(约约 1.5 V),所以选量程为,所以选量程为 3 V 的电压表 ; 估算电流时,考虑到干电池的内阻一般为几欧,加上保护的电压表 ; 估算电流时,考虑到干电池的内阻一般为几欧,加上保护 电阻, 最大电流也在电阻, 最大电流也在 1.0 A 以下, 小于量程以下, 小于量程 3 A 的 , 所以选量程为的 , 所以选量程为 0. 6 A 1 1 3 3 的电流表 ; 由于电池内阻较小, 保护电阻不宜太大, 选的电流表 ; 由于电池内阻较小, 保
4、护电阻不宜太大, 选 1 的即可, 否 则会使电流表、电压表读数范围较小,造成较大的误差 ; 滑动变阻器 的最大阻值一般比电池内阻大几倍就能很好地控制电路中的电流和 电压,因此取 的即可, 否 则会使电流表、电压表读数范围较小,造成较大的误差 ; 滑动变阻器 的最大阻值一般比电池内阻大几倍就能很好地控制电路中的电流和 电压,因此取 010 范围范围 (2)由于电压表的分流作用,使电流表读数总是比干路电流小, 造成 由于电压表的分流作用,使电流表读数总是比干路电流小, 造成 E测 测E真真, ,r测 测r真真 答案:答案:(1)3 0.6 1 010 (2)电压表的分流电压表的分流 2. (20
5、18临汾模拟临汾模拟)实验室有量程是实验室有量程是03 A(内阻较小内阻较小)的电流表和的电流表和 03 V(内阻很大内阻很大)的电压表,电阻箱的电压表,电阻箱 R(最大值最大值 999.9 ),滑动变阻 器 ,滑动变阻 器 R(02 k),固定电阻,固定电阻 R15 ,开关,开关 S,导线若干,欲测量某 一电源的电动势 ,导线若干,欲测量某 一电源的电动势 E 和内阻和内阻 r(E 略小于略小于 3 V,内阻较小,内阻较小) (1)由于电源内阻较小, 要求固定电阻由于电源内阻较小, 要求固定电阻 R1作为等效内阻的一部分, 设计电路要求误差尽量小,且便于操作,能达到这一要求的电路是 作为等效
6、内阻的一部分, 设计电路要求误差尽量小,且便于操作,能达到这一要求的电路是 ( ) (2)用正确的实验电路图得到的实验数据,作出的图象是一条倾 斜的直线, 其纵截距为 用正确的实验电路图得到的实验数据,作出的图象是一条倾 斜的直线, 其纵截距为 b, 斜率为, 斜率为 k, 则电动势, 则电动势 E_, 内阻, 内阻 r _(用用 b、k、R1表示表示) 解析:解析:(1)由欧姆定律可知,电路中最大电流为由欧姆定律可知,电路中最大电流为0.6 A,电流,电流 E R1 表量程表量程 3 A 太大,所以不能采用图太大,所以不能采用图 A、B、C 测量电源输出电流欲 测量电源的电动势 测量电源输出
7、电流欲 测量电源的电动势 E 和内阻和内阻 r,能达到这一要求的电路是,能达到这一要求的电路是 D. (2)由闭合电路欧姆定律,由闭合电路欧姆定律,EU (R1r),变形为 ,变形为 (R1 U U R R 1 1 U U 1 1 E E 1 1 E E r) ,图象在纵轴截距,图象在纵轴截距 b ;图象斜率 ;图象斜率 k (R1r),解得,解得 E , ,r 1 1 R R 1 1 E E 1 1 E E 1 b R1. k k b b 答案:答案:(1)D (2) R1 1 1 b b k k b b 3. (2018濮阳模拟濮阳模拟)在“测定电源的电动势和内电阻”的实验中, 备有如下器
8、材: 在“测定电源的电动势和内电阻”的实验中, 备有如下器材: A电源为干电池电源为干电池(电动势为电动势为 E,内阻为,内阻为 r) B电流表电流表(00.6 A,内阻约,内阻约 0.1 ) C灵敏电流计灵敏电流计 G(满偏电流满偏电流 Ig200 A,内阻,内阻 rg500 ) D滑动变阻器滑动变阻器(020 ,2.0 A) E电阻箱电阻箱 R(09 999.9 ) F开关、导线若干开关、导线若干 实验电路如图甲实验电路如图甲 (1)由于没有电压表,需要把灵敏电流计由于没有电压表,需要把灵敏电流计 G 改装成量程为改装成量程为 2 V 的 电压表,需串联一个阻值为 的 电压表,需串联一个阻
9、值为 R_ 的电阻的电阻 (2)在闭合开关在闭合开关 S 前, 将滑动变阻器的滑片移动至前, 将滑动变阻器的滑片移动至_(选填 “选填 “a 端”“中央”或“端”“中央”或“b 端”端”) (3)图乙为该实验绘出的图乙为该实验绘出的 I1-I2图线图线(I1为灵敏电流计为灵敏电流计 G 的示数,的示数,I2 为电流表为电流表 A 的示数的示数),由图线可求得被测电源的电动势,由图线可求得被测电源的电动势 E _V(保留三位有效数字保留三位有效数字),内电阻,内电阻 r_(保留两位 有效数字 保留两位 有效数字) 解析:解析:(1)灵敏电流计满偏电流灵敏电流计满偏电流 Ig200 A、内阻、内阻
10、 rg500 , 根据 , 根据 UIg(rgR),所以需串联一个阻值为,所以需串联一个阻值为 9 500 的电阻的电阻 (2)在闭合开关在闭合开关 S 前, 将滑动变阻器的滑片移动至前, 将滑动变阻器的滑片移动至 a 端, 保护电表端, 保护电表 (3)直线与纵轴的交点乘以直线与纵轴的交点乘以 10 2等于电源电动势, 斜率乘以 等于电源电动势, 斜率乘以 10 2 等于电源内阻等于电源内阻 答案:答案:(1)9 500 (或者或者 9.5 k) (2)a 端 端 (3)1.46 0.79 4. (2018济宁模拟济宁模拟)(1)用电压表、电流表测定电源的电动势和内 阻实验,采用的是下列 用
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