2024届高考物理一轮复习训练：实验 电池电动势和内阻的测量

实验《电池电动势和内阻的测量》练习题 1、伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的器材有: （A）电压表V:0—3—15V； （B）电流表A :0—0.6—3A； （C）变阻器R1（总电阻20Ω）； （D）变阻器R2（总电阻100Ω）；以及电键S和导线若干. （1）画出实验电路图（标明变阻器规格）. （2）如图所示的U-I图上是由实验测得的7组数据标出的点，请你完成图线，并由图线求出E=________V，r=________Ω. （3）若只选用两组数据，用欧姆定律算出E、r，有可能误差较大.若选用第________和第________组数据误差最大. 2、 某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学利用下列所给器材测量该“水果电池”的电动势E和内阻r. A．电流表A1(量程0.6 A，内阻约1 Ω) B．电流表A2(量程20 mA，内阻约50 Ω) C．电压表V1(量程4 V，内阻约4 kΩ) D．电压表V2(量程15 V，内阻15 kΩ) E．滑动变阻器R1(0～1 000 Ω) F．滑动变阻器R2(0～9 999.9 Ω) G．待测“水果电池”(电动势E约为4 V，内阻r约为200 Ω) H．开关S，导线若干 (1)为尽量减小实验的误差，实验中电流表选择________；电压表选择________；滑动变阻器选________． 请在虚线方框中画出实验电路图； (2)该同学实验中记录的6组对应的数据如下表，试根据表中数据在图5中描点画出U－I图线；由图线可得，“水果电池”的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω. I/mA 4.0 5.0 8.0 10.0 12.0 14.0 U/V 3.04 2.85 2.30 1.90 1.50 1.14 (3) 实验测得的“水果电池”的电动势和内阻与真实值相比，E测________E真， r测________r真(选填“大于”、“小于”或“等于”)． 3、某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池．该同学想测量一下这个电池的电动势E和内电阻r，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱(最大阻值为999.9 Ω，可当标准电阻用)、一只电流表(量程Ig＝0.6 A，内阻rg＝0.1 Ω)和若干导线． (1)请根据测定电动势E和内电阻r的要求，设计图中器件的连接方式，画线把它们连接起来． 图7 图8 (2) 接通开关，逐次改变电阻箱的阻值R，读出与R对应的电流表的 示数I，并作记录．当电阻箱的阻值R＝2.6 Ω时，其对应的电流表 的示数如图8所示．处理实验数据时，首先计算出每个电流值I的 倒数I (1)；再制作R－I (1)坐标图，如图9所示，图中已标注出了(R，I (1)) 的几个与测量对应的坐标点，请你将与图8实验数据对应的坐标点 也标注在图9上． (3)在图9上把描绘出的坐标点连成图线． (4)根据图9描绘出的图线可得出这个电池的电动势E＝________V， 图9 内电阻r＝________Ω. 4、 甲同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值．实验器材有：待测电源E(不计内阻)，待测电阻R1，待测电阻R2，电压表V(量程为1.5 V，内阻很大)，电阻箱R(0～99.99 Ω)，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干． (1)先测电阻R1的阻值．请将甲同学的操作补充完整：闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r和对应的电压表示数U1，保持电阻箱示数不变，____________________，读出电压表的示数U2.则电阻R1的表达式为R1＝________. (2)甲同学已经测得电阻R1＝4.8 Ω，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值．该同学的做法是：闭合S1，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图所示的U (1)－R (1)图线，则电源电动势E＝______ V，电阻R2＝______ Ω. 5、测电池的电动势E和内阻r． ①首先直接用多用电表测定该电池电动势，在 操作无误的情况下，多用电表盘面如图a所示， 其示数为______V． ②然后，用电压表、电阻箱R、定值电阻( R0=5Ω)、开关S、 若干导线和该电池连成电路，进一步测定该电池电动势和内阻． (ⅰ)在图b中，根据电路图，用笔画线代替导线，完成实物图连接． (ⅱ)闭合开关S，调整电阻箱阻值R，读出电压表相应示数U． 记录多组R、U数据，并计算出相应的与的值，做出－图线如图c所示．分析该图线斜率k 的物理意义