课时梯级训练(25) 伏阻法和安阻法测电池的电动势和内阻（Word练习）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册（人教版2019）

课时梯级训练(25)　伏阻法和安阻法测电池的电动势和内阻　　 1．用伏安法测电池的电动势和内阻的实验中，下列注意事项错误的是(　 　) A．应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表示数的变化比较明显 B．应选用内阻较小的电压表和电流表 C．移动滑动变阻器的滑片时，不能使滑动变阻器短路，以免造成电流表过载 D．根据实验记录的数据作U-I图像时，应通过尽可能多的点画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧 B　解析：由U＝E－Ir可知，应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表示数变化明显，A正确；实验电路相对于电源来说采用电流表外接法，电流表外接法的误差来源是电压表的分流，电压表内阻越大，实验误差越小，应选择内阻大的电压表进行实验，B错误；移动滑动变阻器的滑片时，不能使滑动变阻器短路造成电流表过载，C正确；根据实验记录的数据作U-I图像时，应通过尽可能多的点画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧，D正确。 2．如图所示，是甲、乙、丙三位同学设计的测量电池的电动势和内电阻的电路。电路中R1、R2为已知阻值的电阻。下列说法正确的是(　 　) A．只有甲同学设计的电路能测出电池的电动势和内电阻 B．只有乙同学设计的电路能测出电池的电动势和内电阻 C．只有丙同学设计的电路能测出电池的电动势和内电阻 D．三位同学设计的电路都能测出电池的电动势和内电阻 D　解析：题图甲中可用E＝I1(r＋R1)、E＝I2(r＋R2)求得电源的电动势和内电阻，题图乙中可用E＝U1＋·r、E＝U2＋·r求得电源的电动势和内电阻，而题图丙中可用E＝U1＋I1r、E＝U2＋I2r求得电源的电动势和内电阻，故三位同学设计的电路都能测出电源的电动势和内电阻，D正确。 3．某学习小组设计了如图甲所示的电路测量电源电动势E和内阻r。实验器材有：待测电源，电流表A(量程为0.6 A，内阻不计)、电阻箱R、开关S、导线若干。闭合S，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流I，由测得的数据绘出了如图乙所示的-R图线，则电源电动势E＝______V，内阻r＝______Ω。 答案：1.5　3.0 解析：由闭合电路欧姆定律可知I＝，即＝＋；-R图像的斜率为 V-1＝，解得E＝1.5 V；纵截距＝2.0 A-1，解得r＝3.0 Ω。 4．小聪和小明收集了手机的锂电池(电动势E的标称值为3.4 V)，并设计了如图甲所示的电路图测量锂电池的电动势E和内阻r。 (1)小聪的实验操作是：闭合开关S；调整电阻箱R0的阻值为R1时，读出电压表的示数为U1；调整电阻箱的阻值为R2时，读出电压表的示数为U2。根据小聪测出的数据可求得该电池的电动势，其表达式为E＝__________________________ ______________________________________________。 (2)小明认为用线性图像处理数据更便于分析。他在实验中多次改变电阻箱的阻值，获取了多组数据，画出的-图像为一条直线(如图乙所示)。由图乙可知该电池的电动势E为______V，内阻r为______Ω。(结果均保留2位有效数字) 答案：(1)　(2)3.3　0.25 解析：(1)由闭合电路的欧姆定律可知E＝U1＋r，E＝U2＋r，联立解得E＝。 (2)由闭合电路的欧姆定律可知E＝U＋r，整理得＝·＋，故纵截距＝0.3 V-1，斜率＝ A-1＝，解得r＝0.25 Ω，E＝ V≈3.3 V。 5．为测量一个电源的电动势及内阻： (1)下列三个电压表中选择__________串联__________kΩ的电阻可改装成量程为9 V的电压表。 A．量程为1 V、内阻大约为1 kΩ的电压表 B．量程为2 V、内阻大约为2 kΩ的电压表 C．量程为3 V、内阻为3 kΩ的电压表 (2)利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表(此表用符号、或与一个电阻串联来表示，且可视为理想电压表)，在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图。 (3)根据以上实验原理电路图进行实验，读出电压表示数为1.50 V时，电阻箱的阻值为15.0 Ω；电压表示数为2.00 V时，电阻箱的阻值为40.0 Ω，则电源的电动势E＝______V，内阻r＝______Ω。 答案：(1)C　6　(2)见解析图　(3)7.5　10 解析：(1)改装电压表时，其内阻值要准确告知，所以排除A、B而选C；再由部分电路欧姆定律可知U＝(R V＋R串)，代入数据得R串＝6 kΩ。 (2)电路图如图所示。 (3)根据部分电路欧姆定律可得通式为＝，当电压表示数为1.50 V时，路端电压U1＝4.50 V；当电压表示数为2.00 V时，路端电压U2＝6.00 V，将U1＝4.50 V、R1＝