9.实验:测定电池的电动势和内阻 知识点题库

为了测出电源的电动势和内阻,除待测电源和开关、导线以外,配合下列哪组仪器,不能达到实验目的(电表均为理想电表)(  )

A . 一个电流表和一个电阻箱 B . 一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器 C . 一个电压表和一个电阻箱 D . 一个电流表和一个滑动变阻器
某同学准备利用下列器材测量电源电动势和内电阻。

A.干电池两节,每节电动势约为1.5V,内阻约几欧姆

B.直流电压表V1V2 , 量程均为0~3 V,内阻约为3kΩ

C.定值电阻R0 , 阻值为5Ω

D.滑动变阻器R , 最大阻值50Ω

E.导线和开关

  1. (1) 该同学连接的实物电路如图所示,其中还有一根导线没有连,请补上这根导线。

  2. (2) 实验中移动滑动变阻器触头,读出伏特表V1V2的多组数据U1U2 , 描绘出U1U2图像如图所示,图中直线斜率为k , 与横轴的截距为a , 则电源的电动势E=,内阻为r=(用k、aR0表示)。

现有一特殊电池,它的电动势E约为9V,内阻r约为40Ω,已知该电池允许输出的最大电流为50mA.为了测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用如图甲所示的电路进行实验,图中电流表的内阻RA已经测出,阻值为5Ω,R为电阻箱,阻值范围0~999.9Ω,R0为定值电阻,对电路起保护作用.

  1. (1) 实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格:本实验选用哪一种规格的定值电阻最好(  )

    A . 10Ω B . 50Ω C . 150Ω D . 500Ω
  2. (2) 该同学接入符合要求的R0后,闭合开关K,调整电阻箱的阻值,读取电流表的示数,记录多组数据,作出了图乙所示的图线,则根据该同学作出的图线可求得该电池的电动势E=V,内阻r=Ω

某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材:

A.被测干电池一节

B.电流表:量程0~0.6A,内阻约0.3Ω

C.电流表:量程0~3A,内阻约0.1Ω

D.电压表:量程0~3V,内阻未知

E.电压表:量程0~15V,内阻未知

F.滑动变阻器:0~10Ω,2A

G.滑动变阻器:0~100Ω,1A

H.开关、导线若干

伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差,在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻的.

  1. (1) 在上述器材中请选择适当的器材:(填写选项前的字母);

  2. (2) 实验电路图应选择图中的(填“甲”或“乙”);

  3. (3) 根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U﹣I图象,则干电池的电动势E=V,内电阻r=Ω.

在某实验室中测量电源的电动势和内电阻,可以提供的器材有:

①待测电池:电动势E(约3V)、内电阻r(约1Ω)

②电流表:量程500μA,内阻r2=400Ω

③电流表:量程3A,内阻r1=0.1Ω

④滑动变阻器:阻值0﹣600Ω,额定电流0.5A

⑤滑动变阻器:阻值0﹣20Ω,额定电流2.5A

⑥电阻箱:9999.9Ω

  1. (1) 实验电路如图1所示,根据实验目的,电路中电流表A1应选择,A2应选择,R1应选择,R2应选择(请填写器材序号).
  2. (2) 实验中改变电路中的电阻,通过多次读取两电流表的读数,用描点法拟合出电流表A2的电流I2随电流表A1的电流I1的变化的图象,如图2所示.那么,根据图象可得电动势E的表达式为,内电阻r表达式为.(答案只限于用R2、Iy、Ix及电流表的内阻r1、r2表示)
在“测定一节干电池的电动势和内阻”的实验中,提供如下实验器材:

一节干电池(电动势约为1.5V,内阻约为1Ω)

电压表V(量程0~2V,内阻约为3kΩ)

电流表A(量程0~0.6A,内阻为0.2Ω)

滑动变阻器R1(阻值为0﹣10Ω)

滑动变阻器R2(阻值为0﹣50Ω)

开关、导线若干

  1. (1) 若考虑电流表、电压表内阻的影响,现希望能准确地测出这节干电池的电动势和内阻,则应选择(填“甲”或“乙”)电路进行实验。为了调节方便,则滑动变阻器应该选择(填“R1”或“R2)。

  2. (2) 在进行了正确的选择和操作后,某同学通过调节滑动变阻器的滑片得到两组电流表与电压表的示数,分别为U1=1.0V,I1=0.3A;U2=0.7V,I2=0.5A.由此可求得该干电池的电动势E=V,内阻r=Ω。
某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量某电池的电动势E和内电阻r。在坐标纸中画出了如图乙所示的U-I图象,若电流表的内阻为1Ω,则 E=V, r=Ω(结果均保留2位有效数字)

要测量一电源的电动势E(小于3 V)和内阻r(约1 Ω),现有下列器材:电压表V(0~3 V~15 V)、电阻箱(0~999.9 Ω)、定值电阻R0=2 Ω、开关和导线.某实验小组根据所给器材设计了如图甲所示的实验电路

  1. (1) 电路中定值电阻R0的作用是保护(填“电源”或“电压表”)
  2. (2) A同学调节电阻箱阻值R,读出对应的电压表读数U,得到两组数据:R1=2.0 Ω时U1=2.24 V;R2=4.0 Ω时U2=2.40 V.由这两组数据可求得电源的电动势为E=V,内阻r=Ω(结果保留两位有效数字)
  3. (3) B同学图乙作图法计算,图象斜率为K,纵轴截距为b,则 E=V,内阻r=Ω。(用k和b表示)
手机、电脑等电器已经普及到人们的日常生活中,这些电器都要用到蓄电池.某同学利用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内阻.蓄电池的电动势约为3 V.

A.量程是0.6 A,内阻约为0.5 Ω的电流表;

B.量程是3 V,内阻是6 kΩ的电压表;

C.量程是15 V,内阻是30 kΩ的电压表;

D.阻值为0~1 kΩ,额定电流为0.5 A的滑动变阻器;

E.阻值为0~10 Ω,额定电流为2 A的滑动变阻器;

F.定值电阻4 Ω,额定功率4 W;

G.开关S一个,导线若干.

  1. (1) 为了减小实验误差,电压表应选择(填器材代号),图甲中的导线应连接到(选填“①”或“②”)处,改变滑动变阻器阻值的时候,为了使电压表和电流表的读数变化比较明显,滑动变阻器应选择(填器材代号).

    图片_x0020_100014

  2. (2) 用(1)问中的实验电路进行测量,读出电压表和电流表的读数,画出对应的U­I图线如图乙所示,由图线可得该蓄电池的电动势E= V,内阻r=Ω.(结果保留两位有效数字)

    图片_x0020_100015

           
  1. (1) 某同学根据如图右所示的装置测量某电源的电动势和内阻,两次实验测得电压表的读数为 时电阻箱的读数为 ;当电压表的读数为 时电阻箱的读数为 ,则电源的电动势E=  .

          

  2. (2) 为减小电压表读数带来的实验误差,该同学结合实验室的器材对原电路稍作了改进如下图:请根据电路图将下列器材连接成电路。

  3. (3) 闭合电键后,调节电阻箱接入电路的阻值.得到多组电阻箱接入电路的阻值R和对应的电压表的示数U,为了比较准确地得出实验结论.该同学准备用直线图象来处理实验数据,根据测得的多组电阻箱的阻值R和记录的对应电压表的读数U,作出 图象如下图所示,图线与横、纵坐标轴的截距分别为 ,定值电阻的阻值R0=4.5Ω.则可得该电源的电动势为,内阻为

某同学要用电阻箱和电压表测量某水果电池组的电动势和内阻,考虑到水果电池组的内阻较大,为了提高实验的精度,需要测量电压表的内阻。实验室中恰好有一块零刻度在中央的双向电压表,该同学便充分利用这块表,设计了如图所示的实验电路,既能实现对该电压表内阻的测量,又能利用该表完成水果电池组电动势和内阻的测量。该同学用到的实验器材有:待测水果电池组(电动势约4V、内阻约50Ω),双向电压表(量程为2V、内阻约为2kΩ),电阻箱(0~9999Ω),滑动变阻器(0~200Ω),一个单刀双掷开关及若干导线。

  1. (1) 该同学按如图1所示电路图连线后,首先测量了电压表的内阻。请完善测量电压表内阻的实验步骤:

    ①将R1的滑动触片滑至最左端,将开关S拨向1位置,将电阻箱阻值调为0;

    ②调节R1的滑动触片,使电压表示数达到满偏U;

    ③保持R1不变,调节R2 , 使电压表的示数达到 ,读出电阻箱的阻值,记为R0 , 则电压表的内阻RV

  2. (2) 若测得电压表内阻为2kΩ,可分析此测量值应(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
  3. (3) 接下来测量电源的电动势和内阻,实验步骤如下:

    ①将开关S拨至(填“1”或“2”)位置,将R1的滑片移到最端,不再移动;

    ②调节电阻箱的阻值,使电压表的示数达到一合适值,记录电压表的示数和电阻箱的阻值;

    ③重复第二步,记录多组电压表的示数和对应的电阻箱的阻值。

  4. (4) 若将电阻箱与电压表并联后的阻值记录为R,作出 图象,如图2所示,其中纵轴截距为b,斜率为k,则电动势的表达式为,内阻的表达式为
在测定电源电动势和内电阻的实验中,实验室提供了合适的实验器材。
  1. (1) 甲同学按电路图a进行测量实验,其中R2为保护电阻,则

    ①请用笔画线代替导线在图(b)中完成电路的连接

    ②由电压表的读数U和电流表的读数I,画出U﹣I图线如图c所示,可得电源的电动势E=V,内电阻r=Ω。

  2. (2) 乙同学误将测量电路连接成如图d所示,其他操作正确,由电压表的读数U和电流表的读数I,画出U﹣I图线如图e所示,可得电源的电动势E=V,内电阻r=Ω.(结果保留2位有效数字)
某校综合实践STEM小组,利用实验室提供如下实验器材探究干电池的电动势和内阻:

A.定值电阻

B.滑动变阻器R,阻值范围:

C.电压表V,量程有0~3V和0~15V;

D.安培表A,量程有0~0.6A和0~3A;

  1. (1) 实验过程中,电压表应选取的量程为;电流表选取的量程应为
  2. (2) 刚开始时该同学担心电路短路,将定值电阻按照如下左图的电路图连接到电路中。但在实际测量过程中,发现滑动变阻器在移动过程中,安培表读数有明显的变化,但伏特表的读数变化不大,只有在安培表读数最大时,伏特表指针稍稍偏转。根据上述情况推断,该电路图应该如何改进?请在下图方框中连出正确的实物电路图,并将实物图连线补充完整

  3. (3) 小虎同学随意地将实验数据记录在草稿纸上,如下左图所示。请你帮他整理一下,将I和U对应数据画在如下右图的坐标纸中。

  4. (4) 利用上述数据可求得该干电池的电动势E=V;内阻r= .(小数点后保留一位。若要利用图线,答题纸方格图可供选用)
在测定一组干电池的电动势和内电阻的实验中,教师提供了下列器材:

A.待测的干电池           B.电流传感器1

C.电流传感器2            D.滑动变阻器R(0~20Ω,2A)

E.定值电阻R0(2000Ω)      F.开关和导线若干

某同学发现上述器材中没有电压传感器,但给出了两个电流传感器,于是他设计了如图甲所示的电路来完成实验.

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  1. (1) 在实验操作过程中,如将滑动变阻器的滑片P向右滑动,则电流传感器1的示数将(选填“变大”、“不变”或“变小”).
  2. (2) 图乙为该同学利用测出的实验数据绘出的两个电流变化图线( - 图像),其中 分别代表两传感器的示数,但不清楚分别代表哪个电流传感器的示数.请你根据分析,由图线计算被测电池的电动势E=V,内阻r=Ω.
  3. (3) (单选题)用上述方法测出的电池电动势和内电阻与真实值相比______.
    A . E偏大,r偏小 B . E偏小,r偏大 C . E偏大,r偏大 D . E偏小,r偏小
如图所示,直线A为某电源的U—I图线,曲线B为某小灯泡L的U—I图线的一部分,用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时灯泡L恰能正常发光,则下列说法中正确的是(  )

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A . 此电源的内电阻为 B . 此电源的短路电流为6A C . 灯泡L的额定电压为3V,额定功率为6W D . 把灯泡L换成阻值恒为1Ω的纯电阻,电源的输出功率将变小
物理兴趣小组的同学在实验室测量某种型号电池的电动势E及内阻r,实验器材有:

A.待测电源E

B.电压表 (量程为 ,内阻很大)

C.电阻箱R(

D.定值电阻

E. 单刀单掷开关 ,单刀双掷开关

F. 导线若干

小组的同学经过讨论,最终设计了如图1所示的电路,请完成相关内容。

⑴请根据实物图,在图2线框内画出电路图并标上相应的符号(部分已画好).

⑵先闭合 ,将 切换到a,调节电阻箱至某值,读出电压表示数

⑶保持电阻箱示数不变,(填上必需的步骤),读出此时电压表的示数

⑷重复步骤 (2) (3)读出电压表的多组数据 ,如下表:

1

2

3

4

5

6

0.15

0.75

1.2

1.5

1.8

2.4

1.1

1.5

1.8

2.0

2.2

2.6

请根据表中数据,在图3中描绘出图像。

⑸若图像的斜率为k,与纵轴的截距的绝对值为b,则电源电动势可表示为 ,内阻可表示为 (用b、k、 表示)。根据题中测得的实验数据可得,电动势 ,内阻 。(后两空保留2位有效数字)

测量一节干电池的电动势及内阻,器材的规格为:

A.电压表V1(量程3V,内阻约为10kΩ)

B.电流表A1(量程0.6A、内阻约为0.05Ω)

C.滑动变阻器(阻值范围0~20Ω)

D.开关和若干导线

  1. (1) 请用笔画线代替导线将电路连接完整;
  2. (2) 实验记录的数据如下表所示:

    编号

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    I(A)

    0.07

    0.15

    0.21

    0.24

    0.35

    0.42

    0.48

    U(V)

    1.40

    1.35

    1.30

    1.25

    1.20

    1.15

    1.10

    在图中画出干电池的 图线。,根据图线可得,电动势E=V,内阻r=Ω(结果均保留两位小数)。

如图所示,直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线,曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线,曲线Ⅲ与直线Ⅰ、Ⅱ相交点的坐标分别为 。如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接,则下列说法正确的是(   )

A . 电源1与电源2的内阻之比是 B . 电源1与电源2的电动势之比是 C . 在这两种连接状态下,小灯泡的电阻之比是 D . 在这两种连接状态下,小灯泡消耗的功率之比是
如图甲所示为测量一节干电池的电动势和内电阻的实验电路图,根据测得的数据作出了如图乙所示的 图线,以下结论正确的是(   )

A . 电池电动势和内电阻的测量值都偏小 B . 电池内阻的测量值为1.0Ω C . 外电路发生短路时的电流为0.50A D . 电压表的示数为1.30V时,电流表的示数I′=0.20A
为较准确地测量一节干电池的电动势和内电阻(约2Ω),可使用的主要器材有:

A.电流表G:测量范围0~10mA,内电阻为100Ω;

B.电流表:测量范围0~0.4A,内电阻为1.5Ω;

C.电阻箱:电阻变化范围0~999.9Ω;

D.滑动变阻器:电阻变化范围0~20Ω;

E.开关一个、导线若干

  1. (1) 将电流表G改装成2V的电压表,则与G串联的电阻箱的阻值应调为____(选填正确选项前字母)。
    A . 50.0Ω B . 70.0Ω C . 100Ω D . 100.0Ω
  2. (2) 将改装后的电流表G和电流表A接入电路,为了让测量及结果更方便准确,应选择的电路是(选填“a”或“b”)。
  3. (3) 若选择正确的与电路图进行实验,得到电流表G和A的几组数据,并根据数据绘出了Ig-I图线如图(c)所示(Ig、I分别对应电流表G和A的示数),分析Ig-I图线可知,干电池的电动势为V,内电阻为Ω。(保留三位有效数字)