4.3测量电源的电动势和内阻 讲义 -2025-2026学年高二上学期物理粤教版必修第三册

夜市物理 粤教版2019必修第三册 4.3测量电源的电动势和内阻 知识构建 基础知识 伏安法测量电源电动势和内阻 一、实验原理 1.实验依据：闭合电路欧姆定律． 2.实验电路(如图所示). 3.E和r的求解． 由U＝E－Ir，得 解得 二、实验步骤 1.确定电流表、电压表的量程，按图示连接好电路，并将滑动变阻器的滑片移到使接入电路的阻值为最大值的一端． 2.闭合开关S，接通电路，将滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动，从电流表有明显读数开始，记录一组电流表、电压表读数． 3.同样的方法，依次记录多组U、I值． 4.断开开关S，拆除电路． 5.以U为纵轴，I为横轴，将记录的电压、电流值标在坐标图上，过这些点作一条直线，根据纵轴截距求出电动势，根据斜率大小求出内电阻． 三、数据处理 为减小测量误差，本实验常选用以下两种数据处理方法． 1.公式法：利用依次记录的多组数据(一般6组)，分别记录在表中． 实验序号 1 2 3 4 5 6 I/A I1 I2 I3 I4 I5 I6 U/V U1 U2 U3 U4 U5 U6 分别将1、4组，2、5组，3、6组联立方程组解出E1、r1，E2、r2，E3、r3，求出它们的平均值E＝，r＝作为测量结果． 2.图像法：把测出的多组U、I值，在UI图中描点画出图像，使UI图像的直线经过大多数坐标点或使各坐标点大致分布在直线的两侧，如图所示，由U＝E－Ir可知： (1)纵轴截距等于电源的电动势E，横轴截距等于外电路短路时的电流I短＝. (2)直线斜率的绝对值等于电源的内阻r＝＝. (3)若电源内阻r＝0(理想电源)，则U＝E. 四、误差分析 1.偶然误差：主要源于电压表和电流表的读数以及作UI图像时描点不准确等因素． 2.系统误差：主要原因是未考虑电压表的分流作用，使得电流表上读出的数值比实际的总电流(即流过电源的电流)要小一些．U越大，电流表的读数与总电流的偏差就越大，将测量结果与真实情况在UI坐标系中表示出来，如图所示，可见E测＜E真，r测＜r真． 五、注意事项 1.器材及量程的选取． (1)电池：为了使路端电压变化明显，电池的内阻宜大些，可选用已使用过一段时间的1号干电池. (2)电压表的量程：实验用的是一节干电池，因此电压表量程在大于1.5 V的前提下，越小越好，实验室中一般采用量程为0～3 V的电压表． (3)电流表的量程：对于电池来讲允许通过的电流最大为0.5 A，故电流表的量程选0～0.6 A的． (4)滑动变阻器：干电池的内阻较小，为了获得变化明显的路端电压，滑动变阻器选择阻值较小一点的． 2.为防止电池电动势E、内阻r发生变化，实验中I不要过大(应小于0.5 A)，读电表要快，每次读完后应立即断电． 题型分析 例1.（24-25高二下·广东·期中）在“测量电源电动势和内阻”的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，会产生系统误差，为了消除电表的内阻产生的系统误差，某兴趣小组用如图甲所示的电路来测量电源电动势和内阻，其中，实验操作步骤如下： ①将滑动变阻器滑到最左端位置，单刀双掷开关S与1接通，闭合开关S0，调节滑动变阻器R，记录下若干组数据U、I的值，断开开关S0； ②单刀双掷开关S与2接通，闭合开关S0，调节滑动变阻器R，记录下若干组数据U、I的值，断开开关S0； ③在图乙中分别作出两种情况所对应的U-I图像。 (1)某次电压表读取时，指针如图丙所示，则读数U= V。 (2)图丙中的曲线Ⅱ是开关与 （填“1”或“2”）接通时相对应的图线。 (3)根据图乙中的U-I图线，综合图线Ⅰ和Ⅱ的数据，可消除电流表和电压表内阻的影响，可知电源电动势E= V，内阻r= Ω。（结果均保留三位有效数字） (4)该兴趣小组经讨论认为，利用图乙还可以计算出电流表的内阻，则电流表的内阻RA= Ω。 【变式训练1】（24-25高二下·广东揭阳·阶段练习）如图甲所示，为某学习小组测电源电动势和内阻的电路原理图。 实验室提供以下器材： A．待测电源电动势约为，内阻未知； B． 电流表，内阻约； C．电压表，内阻约； D．电压表，内阻约； E.滑动变阻器最大阻值； F. 开关导线若干。 (1)为了完成实验，并且减小实验误差，电压表应选择 选填“”或“”。 (2)闭合开关前将滑片置于滑动变阻器的左端，逐渐向右滑动滑片，改变滑动变阻器接入电路的阻值，测出多组电压表的读数和电流表读数，作出图像，如图乙所示。根据图像可得电源电动势 ，内阻 结果均保留两位有效数字。 (3)若有一小灯泡的伏安特性曲线如图丁所示，先将该小灯泡与的定值电阻并联，连接在上述电源正负极间，如图丙所示，则小灯泡实际消耗的功率为 。 【变式训练2】．（24-25高二下·广东湛江·期末）近年来，研发的“刀片电池”使电动汽车的安全性能迈上一个新台阶。某电动汽车的“电池包”两端最大电压为384V，整个“电池包”由15节刀片电池串联而成，每个刀片电池由8块磷酸铁锂电芯串联而成。现提供的器材有：一块磷酸铁锂电芯、电阻箱（最大阻值为999.9）、电流传感器（测量范围0～10mA，电阻为100）、定值电阻、开关S和若干导线，某同学为了测量一块磷酸铁锂电芯的电动势和内电阻，设计电路如图所示，实验步骤如下： （1）由题中信息可估算一块磷酸铁锂电芯电动势为 V； （2）闭合开关S前，将电阻箱的阻值调到最大值； （3）多次记录电流传感器的示数（A）和电阻箱（）相应的阻值，并将数据转化为图像，则与关系式为 ； （4）由图像获得图像的斜率大小为，纵截距大小为，则所测得的磷酸铁锂电芯的电动势为 V，内阻为 。（结果均保留2位有效数字） 基础知识 测定电池电动势和内阻的其他常考实验方法 1.伏阻法：由E＝U＋r知，如果能得到U、R的两组数据，列出关于E、r的两个方程，就能解出E、r，用到的器材是电池、开关、电阻箱、电压表，电路图如图2所示． 2.安阻法：由E＝IR＋Ir可知，只要能得到I、R的两组数据，列出关于E、r的两个方程，就能解出E、r，用到的器材有电池、开关、电阻箱、电流表，电路图如图3所示． 题型分析 题型一：伏阻法测电源电动势和内阻 例2.（24-25高二上·广东广州·阶段练习）某同学测定一电源的电动势及内阻，所用器材有：待测电池组（由两节干电池组成）、电阻箱、电压表（视为理想电表）、定值电阻（）、开关各一个、导线若干。连接好的实验电路如图（甲）所示。 (1)请画出图（甲）对应的实验电路图 ；（在答题卡相应的虚线框内画图） (2)实验时，当电阻箱的阻值为时，电压表的示数为；当电阻箱的阻值为时，电压表的示数为；则电源的电动势 ，内阻 ；（均保留2位有效数字） (3)某次测量时电阻箱的旋钮位置如图（乙）所示，电压表的示数如图（丙）所示，则电阻箱的读数 ；则电压表的示数为 ； (4)改变电阻箱的电阻，读出电压表的示数，记录多组数据，根据数据绘出的图线如图（丁）所示。根据图像中的数据，可得出待测电源的电动势 ，内阻 。（均用图中的坐标值、、和表示） 【变式训练1】（23-24高二下·广东汕头·阶段练习）某兴趣小组利用多用电表测量某种电池的电动势E和内阻r（约），其实验电路如图甲所示，其中R为电阻箱，定值电阻，实验步骤如下： （1）将多用电表的选择开关旋至直流电压挡，将一支表笔接电路中的a点，闭合开关S，另一支表笔接电路中的 （选填“b”或“c”）点，调节电阻箱并记下其阻值R和电压表的示数U，接a点的那支表笔是 （选填“红”或“黑”）表笔； （2）多次改变电阻箱的阻值R，记录下对应的电压U； （3）以为纵轴、为横轴，根据实验数据作出图线如图乙所示； （4）若不考虑多用电表对电路的影响，结合图乙可知，电池的电动势 ，内阻 （计算结果均保留两位有效数字）。 【变式训练2】（24-25高二下·广东深圳·期末）利用下面的实验器材按要求完成实验： 电源E（电动势约，内阻r约） 电压表V（，内阻很大） 电流表A（，内阻约） (1)测量电流表A的内阻： 按甲图连接好电路，调节滑动变阻器和电阻箱R，让电流表满偏，此时电阻箱的示数为，电压表的示数如乙图，则电压表的示数为 V，电流表内阻 (2)改装电流表： 把电流表A改装成量程为的电流表，需要 联（填“串”或“并”）一个阻值 的定值电阻。 (3)测量电源E的电动势和内阻： 按丙图连接好电路图，闭合开关S，记录电阻箱阻值R和电压表示数U。重复实验，利用得到的多组R、U数据做出图像为一条直线，如丁图所示。由丁图可知该电池的电动势 V，内阻 。（结果均保留2位有效数字）。 题型二：安阻法测量电源电动势和内阻 例3.（24-25高二上·广东梅州·期中）某实验小组采用如图甲所示电路测量一水果电池的电动势和内阻（电动势E约为2V，内阻r约为300Ω），实验室提供的器材有：电流表A（内阻可忽略）、变阻箱R、开关S、导线若干。 实验小组通过测量数据且绘制了图像如图乙所示，图线的斜率为k，纵截距为b，则水果电池的电动势E= ，内阻r= 。 【变式训练1】（23-24高二上·广东广州·期末）实验室中某课外活动小组想较准确测量一电源的电动势和内阻： （1）某同学先用多用电表的直流电压“2.5V”挡进行粗略测量，结果指针偏转如图所示，则该电池的电动势约为 V。 （2）现有以下器材： 待测电源E； 电流表A（量程为0~0.6A，内阻不计）； 电阻箱R（最大阻值99.9Ω）； 开关S； 导线若干。 请你根据所给实验器材，画出实验原理图 。 （3）根据实验原理，进行如下操作：调节电阻箱R的阻值，记录多组电流表的读数I和电阻箱的对应读数R，以为纵坐标，R为横坐标，根据测量数据作出的图像如图所示，则电源电动势E= V，内阻r= （结果均保留3位有效数字）。 （4）若考虑到实际电流表有内阻，关于该实验中电动势的测量，下列说法正确的是 。 A．电源电动势的测量值准确 B．电源电动势的测量值比真实值小 C．电源电动势的测量值比真实值大 【变式训练2】（22-23高二上·广东广州·期末）一同学测量某干电池的电动势和内阻。 （1）如图a所示是该同学正准备接入最后一根导线（图a中虚线所示）时的实验电路。请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处；① ；② 。 （2）实验测出多组电阻箱阻值R和电流表示数I，并计算出数据，根据数据，在方格纸上作出了R－关系图象如图b。由图象可计算出该干电池的电动势为 V；内阻为 Ω； （3）为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为100 mV的电压表并联在电流表的两端。调节电阻箱，当电流表的示数为0.33 A 时，电压表的指针位置如图所示，则该干电池的电动势应为 V；内阻应为 Ω。 题型三：创新方法测量电源电动势和内阻 例4.（23-24高二上·广东佛山·期末）小张同学为了测定一个阻值约数千欧的电阻的阻值，实验室找到如下器材： A．低压直流电源（电动势约为之间，内阻忽略不计）； B．电压表（量程，内阻约为十几千欧）； C．的电阻箱R； D．开关和导线若干。 （1）实验电路如图甲所示。首先将开关闭合，开关拔到b，此时电压表的示数如图乙所示，则电压表的读数为 V；然后将开关拔到c，调节电阻箱的阻值，使得电压表示数与上次相同，此时电阻箱的各旋钮位置如图丙所示，则该电阻的阻值 ； （2）小张同学想用图甲电路，测量上述实验室所给电源的电动势和电压表的内阻，进行了如下操作：保持开关闭合，开关拔到c，调节电阻箱；当电阻箱阻值为零时，电压表示数为，当电阻箱阻值为时，电压表示数为。则电源电动势为 V，电压表内阻为 （结果均保留2位有效数字）。 （3）如果电源的内阻不可忽略，则电压表内阻的真实值 上述测量值（选填“小于”、“大于”、“等于”）。 【变式训练】.（22-23高二上·广东佛山·阶段练习）在“测量电源的电动势与内阻”实验中，某同学设计了如图所示的实验电路，所用的实验器材有：    A．待测电源(电动势约为2V，内阻约为几欧) B．半圆形变阻器(总阻值12 Ω，阻值均匀，带有可指示滑片转过角度θ的刻度盘) C．电流表(量程为0.6 A，内阻不计) D．定值电阻R0 E．开关、导线若干。 （1）实验时定值电阻R0有下列两种阻值，应选用 ； A．4 Ω　　　B．40 Ω （2）实验中，转动半圆形变阻器滑片，改变角度θ的值，测得对应的电流I，根据测得的多组数据，以为纵坐标，θ为横坐标，作出的－θ 图线（用直线拟合）如图所示； （3）由图可得电源的电动势E＝ V，内阻r＝ Ω（结果均保留2位有效数字）。    巩固练习 一、实验题 1.（24-25高二下·广东茂名·阶段练习）小方同学测量一节干电池的电动势和内阻。 (1)多用电表机械调零后，用“直流电压2.5V挡”粗测电动势，如图1所示，干电池的正极应与多用电表的 （填“红表笔”或“黑表笔”）连接，指针偏转如图2所示，则电动势为 V。 (2)转换至欧姆挡，用图1电路粗测内阻，你认为此法 （填“可行”或“不可行”）。小方突发奇想，想测一下人体电阻，选择“×1k”挡，调零后测量发现指针偏转很小，为使测量更合理，应换成 （填“×10k”挡或“×100”挡）。 (3)小刚同学在学习了高中物理必修三“实验：电池电动势和内阻的测量”之后，对家里玩具电瓶车上的电池很感兴趣，查阅资料之后得知，该电池的电动势约为1.5V，内阻约为2Ω，但是小刚同学想具体知道该电池的电动势和内阻，然后他组织了班上的几名同学组成兴趣小组，从实验室借了相应器材，在学校老师指导下完成了本次实验。学校实验室现有如下实验器材： A．电压表V（量程为3V，内阻约为3kΩ） B．电流表A（量程为0.6A，内阻为0.5Ω） C．电阻箱R（阻值范围为0~999.9Ω） D．待测电池 E.开关S、导线若干 ①该小组按图甲所示电路图连接电路，调节电阻箱到最大阻值，闭合开关，逐次改变电阻箱的电阻值，记下相应电阻箱的电阻值R、电压表的示数U和电流表的示数I。根据记录数据作出的U-I图像如图乙所示，则电池的电动势为 V，内阻为 Ω（结果保留三位有效数字）。 ②由（1）中测得的电池电动势的测量值 （填“大于”“小于”或“等于”）其真实值。 2．（23-24高二上·广东中山·阶段练习）用“电流表、电阻箱、开关和若干导线”测量多用电表电池的电动势。完成下列实验内容： （1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物连成符合实验要求的电路 。 （2）将K旋转到 （选填“”“”或“”）位置。 （3）合上开关，调节电阻箱，记录和两组阻值以及对应电流表读数和，由此求得该多用电表电池的电动势为 （结果保留一位小数）。 3．（22-23高二上·广东肇庆·期末）某同学用电压表和电流表测一节电池的电动势和内阻，并按照图甲所示的电路图进行实验，所用电压表可视为理想电压表。 （1）图乙为根据实验数据绘制的图像，从图像中可知该电池电动势 V，内阻 Ω。（均保留小数点后一位） （2）该同学找资料查证量程为的电流表内阻比较小，接近电池内阻，则该电池内阻的测量值 （填“”“”或“”）真实值。 （3）该同学放弃电压表，并且将滑动变阻器更换为电阻箱R，采用如图丙所示电路进行实验，经多次测量并记录电阻箱阻值R及对应的电流强度I，重新绘制出如图丁所示的图像（忽略电流表的内阻），已知图线斜率为k，图线与纵坐标轴的截距为b，则电池电动势 ，内阻 。（用k、b中的物理量表示） 4.（23-24高二下·广东揭阳·期末）如图甲所示，18650可充电锂电池广泛应用于充电宝、锂电钻、电动车等领域，其直径为18mm，长度为65mm（不含电极），合格出厂标准为：额定电压3.7V，满电电压4.2V，放电截止电压2.5V，内阻20~100mΩ。某同学网购了1节18650锂电池，为测量该电池的电动势与内阻是否合格，该同学用家中的以下器材进行测量：一个多用电表、一个电阻箱、一个阻值未知的定值电阻（小于10Ω）、开关、导线若干。实验步骤如下： （1）把该18650锂电池提前充满电。 （2）测量的阻值：将多用电表选择开关置于直流电流挡合适挡位作为直流电流表使用，按图乙连接电路，先只闭合，调节电阻箱，当电阻箱的阻值为时，电流表示数为I；接着闭合，调节电阻箱，当电阻箱的阻值为时，电流表示数仍为I，则的阻值为 Ω。 （3）测量电动势与内阻：因该电池内阻较小，为了方便测量，将多用电表选择开关置于直流电压10V挡作为直流电压表使用，按图丙连接电路；闭合S，多次调节电阻箱的阻值，记录每次调节后电阻箱的阻值R及多用电表直流电压挡的示数U，某次测量时多用电表指针如图戊所示，该读数为 V；以为纵轴，为横轴作出了如图丁所示的图像，若该锂电池的电动势为E，内阻为r，写出与的函数式 （用E、R、和r表示）。 （4）结合以上步骤与图丁，可求得该18650锂电池的电动势， V，内阻r= Ω。（结果均保留2位有效数字） 5．（23-24高二上·湖南株洲·阶段练习）如图1所示为某兴趣小组测量电池组的电动势和内阻的实验原理图，已知电池组的电动势约为，内阻约为。现提供的器材如下： A．电池组 B．电压表（量程，内阻约为） C．电压表（量程，内阻约为） D．电阻箱 E．定值电阻 F．定值电阻 G．开关和导线若干 （1）如果要准确测量电源的电动势和内阻，电压表V应选择 （选填“B”或“C”），定值电阻应选择 （选填“E”或“F”）。 （2）改变电阻箱的阻值，记录对应电压表的读数，作出的图像如图2所示，图线与横、纵坐标轴的截距分别为，定值电阻的阻值用表示，则可得该电池组的电动势为 ，内阻为 （用字母表示）。 （3）该实验测得的电动势与真实值相比 （选填“偏大”“偏小”或“不变”），内阻的测量值与真实值相比 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 6．（24-25高二上·广东广州·期末）某学习小组要测量一节干电池的电动势和内阻（约），实验室提供的器材有： 电压表（量程，内阻约）； 电流表（量程，内阻约）； 滑动变阻器（最大阻值为）； 定值电阻（阻值为）； 开关一个，导线若干。 (1)实验过程中该小组在记录电压表和电流表示数时发现，电压表示数的变化范围比较小。该小组改进了实验方案，测出几组电流、电压的数值，描绘出图像，如图丙。请用笔画线代替导线将实物图甲补充完整 。 (2)图乙为电压表表盘，其读数为 ； (3)由图丙知该电池的电动势 ，内电阻 。（结果均保留两位小数） 7．（24-25高二上·广东清远·期末）某学校劳动实践基地实践小组收获了劳动成果番茄，将两个不同金属电极插入番茄中就可以做成一个水果电池（铜片为正极，锌片为负极），甲同学将两个水果电池的正负极依次连接做成水果电池组，想要准确地测量该水果电池组的电动势E和内阻r。 (1)请用笔画线代替导线将实物图补充完整 ； (2)乙同学正确连接电路后，调节电阻箱R的阻值，得到的测量数据如表甲所示。根据实验数据作出的图像如图乙所示，则从图像中得出该电池的电动势为 ，内阻为 （结果均保留两位有效数字）； 2 3 4 5 6 7 8 0.150 0.122 0.105 0.095 0.085 0.078 0.070 0.300 0.366 0.420 0.475 0.510 0.546 0.560 表甲 (3)丙同学将四个这样的水果电池串联起来给“2.8V，0.8W”的小灯泡供电，灯泡仍不发光，检查电路无故障，分析灯泡不亮的原因是 。 轻松学物理 1 学科网（北京）股份有限公司 $$夜市物理 粤教版2019必修第三册 4.3测量电源的电动势和内阻 知识构建 基础知识 伏安法测量电源电动势和内阻 一、实验原理 1.实验依据：闭合电路欧姆定律． 2.实验电路(如图所示). 3.E和r的求解． 由U＝E－Ir，得 解得 二、实验步骤 1.确定电流表、电压表的量程，按图示连接好电路，并将滑动变阻器的滑片移到使接入电路的阻值为最大值的一端． 2.闭合开关S，接通电路，将滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动，从电流表有明显读数开始，记录一组电流表、电压表读数． 3.同样的方法，依次记录多组U、I值． 4.断开开关S，拆除电路． 5.以U为纵轴，I为横轴，将记录的电压、电流值标在坐标图上，过这些点作一条直线，根据纵轴截距求出电动势，根据斜率大小求出内电阻． 三、数据处理 为减小测量误差，本实验常选用以下两种数据处理方法． 1.公式法：利用依次记录的多组数据(一般6组)，分别记录在表中． 实验序号 1 2 3 4 5 6 I/A I1 I2 I3 I4 I5 I6 U/V U1 U2 U3 U4 U5 U6 分别将1、4组，2、5组，3、6组联立方程组解出E1、r1，E2、r2，E3、r3，求出它们的平均值E＝，r＝作为测量结果． 2.图像法：把测出的多组U、I值，在UI图中描点画出图像，使UI图像的直线经过大多数坐标点或使各坐标点大致分布在直线的两侧，如图所示，由U＝E－Ir可知： (1)纵轴截距等于电源的电动势E，横轴截距等于外电路短路时的电流I短＝. (2)直线斜率的绝对值等于电源的内阻r＝＝. (3)若电源内阻r＝0(理想电源)，则U＝E. 四、误差分析 1.偶然误差：主要源于电压表和电流表的读数以及作UI图像时描点不准确等因素． 2.系统误差：主要原因是未考虑电压表的分流作用，使得电流表上读出的数值比实际的总电流(即流过电源的电流)要小一些．U越大，电流表的读数与总电流的偏差就越大，将测量结果与真实情况在UI坐标系中表示出来，如图所示，可见E测＜E真，r测＜r真． 五、注意事项 1.器材及量程的选取． (1)电池：为了使路端电压变化明显，电池的内阻宜大些，可选用已使用过一段时间的1号干电池. (2)电压表的量程：实验用的是一节干电池，因此电压表量程在大于1.5 V的前提下，越小越好，实验室中一般采用量程为0～3 V的电压表． (3)电流表的量程：对于电池来讲允许通过的电流最大为0.5 A，故电流表的量程选0～0.6 A的． (4)滑动变阻器：干电池的内阻较小，为了获得变化明显的路端电压，滑动变阻器选择阻值较小一点的． 2.为防止电池电动势E、内阻r发生变化，实验中I不要过大(应小于0.5 A)，读电表要快，每次读完后应立即断电． 题型分析 例1.（24-25高二下·广东·期中）在“测量电源电动势和内阻”的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，会产生系统误差，为了消除电表的内阻产生的系统误差，某兴趣小组用如图甲所示的电路来测量电源电动势和内阻，其中，实验操作步骤如下： ①将滑动变阻器滑到最左端位置，单刀双掷开关S与1接通，闭合开关S0，调节滑动变阻器R，记录下若干组数据U、I的值，断开开关S0； ②单刀双掷开关S与2接通，闭合开关S0，调节滑动变阻器R，记录下若干组数据U、I的值，断开开关S0； ③在图乙中分别作出两种情况所对应的U-I图像。 (1)某次电压表读取时，指针如图丙所示，则读数U= V。 (2)图丙中的曲线Ⅱ是开关与 （填“1”或“2”）接通时相对应的图线。 (3)根据图乙中的U-I图线，综合图线Ⅰ和Ⅱ的数据，可消除电流表和电压表内阻的影响，可知电源电动势E= V，内阻r= Ω。（结果均保留三位有效数字） (4)该兴趣小组经讨论认为，利用图乙还可以计算出电流表的内阻，则电流表的内阻RA= Ω。 【答案】(1)1.10 (2)2 (3) 1.80 2.50 (4)0.5 【详解】（1）由图乙可知，电压表的量程为3 V，其分度值为0.1V，需要估读到分度值的下一位，由图丙可知，电压表读数U=1.10 V。 （2）当单刀双掷开关接1时，电动势测量值（图像与纵轴的交点）准确，内阻测量值（图像的斜率）偏大；当单刀双掷开关接2时，电动势测量值偏小，内阻测量值偏小。曲线Ⅰ与纵轴的交点大于曲线Ⅱ与纵轴的交点，并且曲线Ⅰ的斜率大于曲线Ⅱ的斜率，可知曲线Ⅱ是开关与2接通时相对应的图线。 （3）[1][2]当单刀双掷开关接1时，电流表示数为零时，电压表测量准确；当单刀双掷开关接2，电压表示数为零时，电流表测量准确。如图所示的虚线为电源U-I曲线的准确值，由虚线可得，2.50Ω。 （4）图线Ⅰ的斜率 结合图乙可知，图线Ⅰ的斜率 解得0.5Ω 【变式训练1】（24-25高二下·广东揭阳·阶段练习）如图甲所示，为某学习小组测电源电动势和内阻的电路原理图。 实验室提供以下器材： A．待测电源电动势约为，内阻未知； B． 电流表，内阻约； C．电压表，内阻约； D．电压表，内阻约； E.滑动变阻器最大阻值； F. 开关导线若干。 (1)为了完成实验，并且减小实验误差，电压表应选择 选填“”或“”。 (2)闭合开关前将滑片置于滑动变阻器的左端，逐渐向右滑动滑片，改变滑动变阻器接入电路的阻值，测出多组电压表的读数和电流表读数，作出图像，如图乙所示。根据图像可得电源电动势 ，内阻 结果均保留两位有效数字。 (3)若有一小灯泡的伏安特性曲线如图丁所示，先将该小灯泡与的定值电阻并联，连接在上述电源正负极间，如图丙所示，则小灯泡实际消耗的功率为 。 【答案】(1) (2) (3)0.70/0.71/0.72/0.73/0.74 【详解】（1）待测电源的电动势为3V，则为了完成实验，并且减小实验误差，电压表应选择量程3V的。 （2）根据U=E-Ir结合图像可知E=3.0V，内阻 （3）设灯泡两端的电压为 ，通过灯泡的电流为 ，由闭合电路欧姆定律得 上式整理可得 该电路的等效电路为等效电源电动势 等效内阻 在图丁上面做等效电源的外电路电压与电流的关系 图像： 。 图中交点代表的是小灯泡两端的实际电压和电流，由图可得实际功率 【变式训练2】．（24-25高二下·广东湛江·期末）近年来，研发的“刀片电池”使电动汽车的安全性能迈上一个新台阶。某电动汽车的“电池包”两端最大电压为384V，整个“电池包”由15节刀片电池串联而成，每个刀片电池由8块磷酸铁锂电芯串联而成。现提供的器材有：一块磷酸铁锂电芯、电阻箱（最大阻值为999.9）、电流传感器（测量范围0～10mA，电阻为100）、定值电阻、开关S和若干导线，某同学为了测量一块磷酸铁锂电芯的电动势和内电阻，设计电路如图所示，实验步骤如下： （1）由题中信息可估算一块磷酸铁锂电芯电动势为 V； （2）闭合开关S前，将电阻箱的阻值调到最大值； （3）多次记录电流传感器的示数（A）和电阻箱（）相应的阻值，并将数据转化为图像，则与关系式为 ； （4）由图像获得图像的斜率大小为，纵截距大小为，则所测得的磷酸铁锂电芯的电动势为 V，内阻为 。（结果均保留2位有效数字） 【答案】 3.2 3.0 0.67 【详解】[1]一块电芯的额定电压约为 [2]根据闭合电路欧姆定律有 变形可得 [3]根据图像的斜率与截距可知， 解得， 基础知识 测定电池电动势和内阻的其他常考实验方法 1.伏阻法：由E＝U＋r知，如果能得到U、R的两组数据，列出关于E、r的两个方程，就能解出E、r，用到的器材是电池、开关、电阻箱、电压表，电路图如图2所示． 2.安阻法：由E＝IR＋Ir可知，只要能得到I、R的两组数据，列出关于E、r的两个方程，就能解出E、r，用到的器材有电池、开关、电阻箱、电流表，电路图如图3所示． 题型分析 题型一：伏阻法测电源电动势和内阻 例2.（24-25高二上·广东广州·阶段练习）某同学测定一电源的电动势及内阻，所用器材有：待测电池组（由两节干电池组成）、电阻箱、电压表（视为理想电表）、定值电阻（）、开关各一个、导线若干。连接好的实验电路如图（甲）所示。 (1)请画出图（甲）对应的实验电路图 ；（在答题卡相应的虚线框内画图） (2)实验时，当电阻箱的阻值为时，电压表的示数为；当电阻箱的阻值为时，电压表的示数为；则电源的电动势 ，内阻 ；（均保留2位有效数字） (3)某次测量时电阻箱的旋钮位置如图（乙）所示，电压表的示数如图（丙）所示，则电阻箱的读数 ；则电压表的示数为 ； (4)改变电阻箱的电阻，读出电压表的示数，记录多组数据，根据数据绘出的图线如图（丁）所示。根据图像中的数据，可得出待测电源的电动势 ，内阻 。（均用图中的坐标值、、和表示） 【答案】(1) (2) 2.5 5.0 (3) 115.0 2.30 (4) 【详解】（1）根据图甲实物图，作出的实验电路图如图所示 （2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律有 当电阻箱的阻值为时，电压表的示数为；当电阻箱的阻值为时，电压表的示数为，将两组数据代入上式解得， （3）[1]根据电阻箱的读数规律，该读数为115.0Ω； [2]电源电动势为2.5V，为了确保精度，电压表量程选择3V，根据电压表的读数规律，该读数为2.30V。 （4）[1][2]结合上述有 变形得 结合图像有， 解得， 【变式训练1】（23-24高二下·广东汕头·阶段练习）某兴趣小组利用多用电表测量某种电池的电动势E和内阻r（约），其实验电路如图甲所示，其中R为电阻箱，定值电阻，实验步骤如下： （1）将多用电表的选择开关旋至直流电压挡，将一支表笔接电路中的a点，闭合开关S，另一支表笔接电路中的 （选填“b”或“c”）点，调节电阻箱并记下其阻值R和电压表的示数U，接a点的那支表笔是 （选填“红”或“黑”）表笔； （2）多次改变电阻箱的阻值R，记录下对应的电压U； （3）以为纵轴、为横轴，根据实验数据作出图线如图乙所示； （4）若不考虑多用电表对电路的影响，结合图乙可知，电池的电动势 ，内阻 （计算结果均保留两位有效数字）。 【答案】 红 9.1 1.7 【详解】（1）[1]由题意可知，由于电池的内阻较小，为了使路端电压变化明显，应增大电池的等效内阻，因此将一支表笔接电路中的a点，闭合开关S，另一支表笔接电路中的b点。 [2]电阻箱的电流由a到b，可知a端的电势高，b端电势低，因此接a点的那支表笔是红表笔。 （4）[3]由闭合电路欧姆定律可得 整理可得 则有图像纵轴截距 解得 [4]则有图像斜率 解得 【变式训练2】（24-25高二下·广东深圳·期末）利用下面的实验器材按要求完成实验： 电源E（电动势约，内阻r约） 电压表V（，内阻很大） 电流表A（，内阻约） (1)测量电流表A的内阻： 按甲图连接好电路，调节滑动变阻器和电阻箱R，让电流表满偏，此时电阻箱的示数为，电压表的示数如乙图，则电压表的示数为 V，电流表内阻 (2)改装电流表： 把电流表A改装成量程为的电流表，需要 联（填“串”或“并”）一个阻值 的定值电阻。 (3)测量电源E的电动势和内阻： 按丙图连接好电路图，闭合开关S，记录电阻箱阻值R和电压表示数U。重复实验，利用得到的多组R、U数据做出图像为一条直线，如丁图所示。由丁图可知该电池的电动势 V，内阻 。（结果均保留2位有效数字）。 【答案】(1) 2.90 9.9 (2) 并 0.1 (3) 3.3 0.33 【详解】（1）[1] 由图乙可知，电压表的量程为，其分度值为，故可读出电压表示数为。 [2] 当电流表满偏时，根据部分电路欧姆定律有 代入数据解得 （2）[1]把小量程电流表改装成大量程的电流表需并联一个电阻。 [2]根据并联电路分流原理有 代入数据解得 （3）[1][2]根据闭合电路欧姆定律可知，电压表V的示数U与电阻箱的阻值R之间满足 整理得 结合图像可知纵轴截距 所以该电池的电动势为 同理图像的斜率为 所以电池的内阻为 题型二：安阻法测量电源电动势和内阻 例3.（24-25高二上·广东梅州·期中）某实验小组采用如图甲所示电路测量一水果电池的电动势和内阻（电动势E约为2V，内阻r约为300Ω），实验室提供的器材有：电流表A（内阻可忽略）、变阻箱R、开关S、导线若干。 实验小组通过测量数据且绘制了图像如图乙所示，图线的斜率为k，纵截距为b，则水果电池的电动势E= ，内阻r= 。 【答案】 【详解】[1][2]由闭合电路的欧姆定律 即 由题意可知 解得 【变式训练1】（23-24高二上·广东广州·期末）实验室中某课外活动小组想较准确测量一电源的电动势和内阻： （1）某同学先用多用电表的直流电压“2.5V”挡进行粗略测量，结果指针偏转如图所示，则该电池的电动势约为 V。 （2）现有以下器材： 待测电源E； 电流表A（量程为0~0.6A，内阻不计）； 电阻箱R（最大阻值99.9Ω）； 开关S； 导线若干。 请你根据所给实验器材，画出实验原理图 。 （3）根据实验原理，进行如下操作：调节电阻箱R的阻值，记录多组电流表的读数I和电阻箱的对应读数R，以为纵坐标，R为横坐标，根据测量数据作出的图像如图所示，则电源电动势E= V，内阻r= （结果均保留3位有效数字）。 （4）若考虑到实际电流表有内阻，关于该实验中电动势的测量，下列说法正确的是 。 A．电源电动势的测量值准确 B．电源电动势的测量值比真实值小 C．电源电动势的测量值比真实值大 【答案】 1.55 见解析 1.50 1.50 A 【详解】（1）[1]题图，选0~250V表盘，则读数为 （2）[2]由给出的仪表可知，实验中只给出了电流表和电阻箱，所以应采用安阻法测电源的电动势和内阻，即电流表与电阻箱串联，如图所示 （3）[3][4]根据闭合电路欧姆定律可知 变形可得 则由图可知 联立解得 （4）[5]由等效电路可知，电源电动势的测量值等于电源没有接入电路时电源两端的电压，所以电动势的测量值与真实值相等，内阻的测量值为电源内阻与电流表的串联值，所以偏大，故A正确。 故选A。 【变式训练2】（22-23高二上·广东广州·期末）一同学测量某干电池的电动势和内阻。 （1）如图a所示是该同学正准备接入最后一根导线（图a中虚线所示）时的实验电路。请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处；① ；② 。 （2）实验测出多组电阻箱阻值R和电流表示数I，并计算出数据，根据数据，在方格纸上作出了R－关系图象如图b。由图象可计算出该干电池的电动势为 V；内阻为 Ω； （3）为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为100 mV的电压表并联在电流表的两端。调节电阻箱，当电流表的示数为0.33 A 时，电压表的指针位置如图所示，则该干电池的电动势应为 V；内阻应为 Ω。 【答案】 开关处于闭合状态 电阻箱接入电阻为零 1.4（1.30～1.44都算对） 1.2（1.0～1.4都算对） 1.4[结果与（2）问第一个空格一致] 1.0[结果比（2）问第二个空格小0.2] 【详解】（1）[1][2]开关不应该闭合，应该保持断开状态；电阻箱要以最大阻值接入，然后再调小； （2）[3][4]由闭合电路欧姆定律 E＝IR＋Ir 得 R＝E∙－r 类似于一次函数y＝kx＋b的形式，R-­图象的斜率表示电动势E，纵截距绝对值为内阻r.读图可知 E＝1.4 V r＝1.2 Ω （3）[5][6]电流表的内阻 闭合回路的欧姆定律应为 即 因此可知电动势不变，内阻为 r=1.2 Ω－0.2 Ω＝1.0 Ω. 题型三：创新方法测量电源电动势和内阻 例4.（23-24高二上·广东佛山·期末）小张同学为了测定一个阻值约数千欧的电阻的阻值，实验室找到如下器材： A．低压直流电源（电动势约为之间，内阻忽略不计）； B．电压表（量程，内阻约为十几千欧）； C．的电阻箱R； D．开关和导线若干。 （1）实验电路如图甲所示。首先将开关闭合，开关拔到b，此时电压表的示数如图乙所示，则电压表的读数为 V；然后将开关拔到c，调节电阻箱的阻值，使得电压表示数与上次相同，此时电阻箱的各旋钮位置如图丙所示，则该电阻的阻值 ； （2）小张同学想用图甲电路，测量上述实验室所给电源的电动势和电压表的内阻，进行了如下操作：保持开关闭合，开关拔到c，调节电阻箱；当电阻箱阻值为零时，电压表示数为，当电阻箱阻值为时，电压表示数为。则电源电动势为 V，电压表内阻为 （结果均保留2位有效数字）。 （3）如果电源的内阻不可忽略，则电压表内阻的真实值 上述测量值（选填“小于”、“大于”、“等于”）。 【答案】 4.0 10000.0 10 15 小于 【详解】（1）[1]电压表的读数为 [2]调节电阻箱的阻值，使得电压表示数与上次相同，说明电阻箱的阻值与的阻值相等，则该电阻的阻值 （2）[3][4]根据闭合电流欧姆定律，当电阻箱阻值为零时 当电阻箱阻值为5kΩ时 解得 ，（3）[5]如果电源的内阻不可忽略，则 ， 整理可得 忽略内阻时整理得 可知电压表内阻的真实值小于测量值。 【变式训练】.（22-23高二上·广东佛山·阶段练习）在“测量电源的电动势与内阻”实验中，某同学设计了如图所示的实验电路，所用的实验器材有：    A．待测电源(电动势约为2V，内阻约为几欧) B．半圆形变阻器(总阻值12 Ω，阻值均匀，带有可指示滑片转过角度θ的刻度盘) C．电流表(量程为0.6 A，内阻不计) D．定值电阻R0 E．开关、导线若干。 （1）实验时定值电阻R0有下列两种阻值，应选用 ； A．4 Ω　　　B．40 Ω （2）实验中，转动半圆形变阻器滑片，改变角度θ的值，测得对应的电流I，根据测得的多组数据，以为纵坐标，θ为横坐标，作出的－θ 图线（用直线拟合）如图所示； （3）由图可得电源的电动势E＝ V，内阻r＝ Ω（结果均保留2位有效数字）。    【答案】 A 2.0 2.0 【详解】（1）[1]当电流表达到最大值时，此时电路最小总电阻约为 所以定值电阻选A。 （3）[2][3]设半圆形变阻器的半径为L，滑片转过角度θ时变阻器接入电路的阻值 由电路图，根据闭合电路的欧姆定律得 E=I（r+R0+R） 整理得 根据图像可知，图象斜率的绝对值 解得 E=2.0V 截距 解得 巩固练习 一、实验题 1.（24-25高二下·广东茂名·阶段练习）小方同学测量一节干电池的电动势和内阻。 (1)多用电表机械调零后，用“直流电压2.5V挡”粗测电动势，如图1所示，干电池的正极应与多用电表的 （填“红表笔”或“黑表笔”）连接，指针偏转如图2所示，则电动势为 V。 (2)转换至欧姆挡，用图1电路粗测内阻，你认为此法 （填“可行”或“不可行”）。小方突发奇想，想测一下人体电阻，选择“×1k”挡，调零后测量发现指针偏转很小，为使测量更合理，应换成 （填“×10k”挡或“×100”挡）。 (3)小刚同学在学习了高中物理必修三“实验：电池电动势和内阻的测量”之后，对家里玩具电瓶车上的电池很感兴趣，查阅资料之后得知，该电池的电动势约为1.5V，内阻约为2Ω，但是小刚同学想具体知道该电池的电动势和内阻，然后他组织了班上的几名同学组成兴趣小组，从实验室借了相应器材，在学校老师指导下完成了本次实验。学校实验室现有如下实验器材： A．电压表V（量程为3V，内阻约为3kΩ） B．电流表A（量程为0.6A，内阻为0.5Ω） C．电阻箱R（阻值范围为0~999.9Ω） D．待测电池 E.开关S、导线若干 ①该小组按图甲所示电路图连接电路，调节电阻箱到最大阻值，闭合开关，逐次改变电阻箱的电阻值，记下相应电阻箱的电阻值R、电压表的示数U和电流表的示数I。根据记录数据作出的U-I图像如图乙所示，则电池的电动势为 V，内阻为 Ω（结果保留三位有效数字）。 ②由（1）中测得的电池电动势的测量值 （填“大于”“小于”或“等于”）其真实值。 【答案】(1) 红表笔 1.45 (2) 不可行 ×10k (3) 1.46 2.02 小于 【详解】（1）[1]多用电表中电流从红表笔入，黑表笔出，则干电池的正极应与多用电表的红表笔连接； [2]“直流电压2.5V挡”分度值为0.05V，读数为1.45V； （2）[1]用多用电表测电阻，待测电阻要与其它电路断开，待测电路不能含有电源，所以把多用电表调至欧姆挡，用图1电路粗测内阻，这样的操作不正确； [2]选择“×1k”挡，调零后测量发现指针偏转很小，为使测量更合理，应换成大挡位，即“×10k”挡。 （3）①[1][2]根据公式 可得图像纵截距表示电池电动势，斜率的绝对值表示电池内阻与电流表内阻之和，故， ②[3]（1）中多用电表的直流电压挡直接测电动势，由于电路有电流，电源输出电压小于电源电动势，故电压表示数即电池电动势的测量值小于其真实值。 2．（23-24高二上·广东中山·阶段练习）用“电流表、电阻箱、开关和若干导线”测量多用电表电池的电动势。完成下列实验内容： （1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物连成符合实验要求的电路 。 （2）将K旋转到 （选填“”“”或“”）位置。 （3）合上开关，调节电阻箱，记录和两组阻值以及对应电流表读数和，由此求得该多用电表电池的电动势为 （结果保留一位小数）。 【答案】 3.0 【详解】（1）[1]测量多用电表电池的电动势，电阻箱、电流表与多用电表串联，多用电表黑表笔流出电流，红表笔流入电流，故电路图如下连接 （2）[2] 测量多用电表电池的电动势，多用电表需要接入内部电源，需要使用多用表的欧姆挡，故需选择开关K旋转到“×1Ω”位置。 （3）[3]根据闭合电路欧姆定律得 其中 代入解得 3．（22-23高二上·广东肇庆·期末）某同学用电压表和电流表测一节电池的电动势和内阻，并按照图甲所示的电路图进行实验，所用电压表可视为理想电压表。 （1）图乙为根据实验数据绘制的图像，从图像中可知该电池电动势 V，内阻 Ω。（均保留小数点后一位） （2）该同学找资料查证量程为的电流表内阻比较小，接近电池内阻，则该电池内阻的测量值 （填“”“”或“”）真实值。 （3）该同学放弃电压表，并且将滑动变阻器更换为电阻箱R，采用如图丙所示电路进行实验，经多次测量并记录电阻箱阻值R及对应的电流强度I，重新绘制出如图丁所示的图像（忽略电流表的内阻），已知图线斜率为k，图线与纵坐标轴的截距为b，则电池电动势 ，内阻 。（用k、b中的物理量表示） 【答案】 1.5 2.0 【详解】（1）[1][2]题图乙可知，图像的表达式为 所以图像与纵轴的交点为电动势，有 图像的斜率绝对值为电源内阻，有 （2）[3]该电路下，实际测量的是电源和电流表等效成的新电源，即测量的电源内阻实质为电源的内阻加上电流表的电阻，所以电源内阻的测量值大于真实值。 （3）[4][5]由公式 变形为 整理有 所以有 整理有 4.（23-24高二下·广东揭阳·期末）如图甲所示，18650可充电锂电池广泛应用于充电宝、锂电钻、电动车等领域，其直径为18mm，长度为65mm（不含电极），合格出厂标准为：额定电压3.7V，满电电压4.2V，放电截止电压2.5V，内阻20~100mΩ。某同学网购了1节18650锂电池，为测量该电池的电动势与内阻是否合格，该同学用家中的以下器材进行测量：一个多用电表、一个电阻箱、一个阻值未知的定值电阻（小于10Ω）、开关、导线若干。实验步骤如下： （1）把该18650锂电池提前充满电。 （2）测量的阻值：将多用电表选择开关置于直流电流挡合适挡位作为直流电流表使用，按图乙连接电路，先只闭合，调节电阻箱，当电阻箱的阻值为时，电流表示数为I；接着闭合，调节电阻箱，当电阻箱的阻值为时，电流表示数仍为I，则的阻值为 Ω。 （3）测量电动势与内阻：因该电池内阻较小，为了方便测量，将多用电表选择开关置于直流电压10V挡作为直流电压表使用，按图丙连接电路；闭合S，多次调节电阻箱的阻值，记录每次调节后电阻箱的阻值R及多用电表直流电压挡的示数U，某次测量时多用电表指针如图戊所示，该读数为 V；以为纵轴，为横轴作出了如图丁所示的图像，若该锂电池的电动势为E，内阻为r，写出与的函数式 （用E、R、和r表示）。 （4）结合以上步骤与图丁，可求得该18650锂电池的电动势， V，内阻r= Ω。（结果均保留2位有效数字） 【答案】 4.0 0.25 【详解】（2）[1]只闭合时，根据闭合电路欧姆定律 再闭合时，根据闭合电路欧姆定律 解得 （3）[2]由图戊可知，读数为 [3]根据闭合电路欧姆定律 整理得 （4）[4][5]根据可知，图线的斜率为 纵截距为 解得 13． 5．（23-24高二上·湖南株洲·阶段练习）如图1所示为某兴趣小组测量电池组的电动势和内阻的实验原理图，已知电池组的电动势约为，内阻约为。现提供的器材如下： A．电池组 B．电压表（量程，内阻约为） C．电压表（量程，内阻约为） D．电阻箱 E．定值电阻 F．定值电阻 G．开关和导线若干 （1）如果要准确测量电源的电动势和内阻，电压表V应选择 （选填“B”或“C”），定值电阻应选择 （选填“E”或“F”）。 （2）改变电阻箱的阻值，记录对应电压表的读数，作出的图像如图2所示，图线与横、纵坐标轴的截距分别为，定值电阻的阻值用表示，则可得该电池组的电动势为 ，内阻为 （用字母表示）。 （3）该实验测得的电动势与真实值相比 （选填“偏大”“偏小”或“不变”），内阻的测量值与真实值相比 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】 C E 偏小 偏小 【详解】（1）[1]电源电动势约为3V，电压表应选择C； [2]为方便实验操作，定值电阻应选择E。 （2）[3][4]由图示电路图可知，电源电动势 解得 可知图像的斜率 纵截距 解得电源电动势 电源内阻 （3）[5]考虑到电压表的分流作用，根据图示电路图由闭合电路的欧姆定律得 解得 可知图像的纵截距 计算时认为，电动势的测量值小于真实值。 [6]图像的斜率 电源内阻 电动势的测量值小于真实值，所以内阻的测量值小于真实值。 6．（24-25高二上·广东广州·期末）某学习小组要测量一节干电池的电动势和内阻（约），实验室提供的器材有： 电压表（量程，内阻约）； 电流表（量程，内阻约）； 滑动变阻器（最大阻值为）； 定值电阻（阻值为）； 开关一个，导线若干。 (1)实验过程中该小组在记录电压表和电流表示数时发现，电压表示数的变化范围比较小。该小组改进了实验方案，测出几组电流、电压的数值，描绘出图像，如图丙。请用笔画线代替导线将实物图甲补充完整 。 (2)图乙为电压表表盘，其读数为 ； (3)由图丙知该电池的电动势 ，内电阻 。（结果均保留两位小数） 【答案】(1)见解析 (2)1.20 (3) 1.50 0.79 【知识点】利用伏安法测量电源的电动势和内阻、null 【详解】（1）该小组在记录电压表和电流表示数时发现，电压表示数的变化范围比较小，为了使电压表示数变化范围大一些，可将定值电阻与电源串联，当成一个等效电源，增大等效电源的内阻；电流表相对于电源应采用外接法，则完整的实物连线如图所示 （2）电压表量程为3V，分度值为，由图乙可知其读数为。 （3）[1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 可得 由图丙可知该电池的电动势为 图像的斜率绝对值为 可得内阻为 7．（24-25高二上·广东清远·期末）某学校劳动实践基地实践小组收获了劳动成果番茄，将两个不同金属电极插入番茄中就可以做成一个水果电池（铜片为正极，锌片为负极），甲同学将两个水果电池的正负极依次连接做成水果电池组，想要准确地测量该水果电池组的电动势E和内阻r。 (1)请用笔画线代替导线将实物图补充完整 ； (2)乙同学正确连接电路后，调节电阻箱R的阻值，得到的测量数据如表甲所示。根据实验数据作出的图像如图乙所示，则从图像中得出该电池的电动势为 ，内阻为 （结果均保留两位有效数字）； 2 3 4 5 6 7 8 0.150 0.122 0.105 0.095 0.085 0.078 0.070 0.300 0.366 0.420 0.475 0.510 0.546 0.560 表甲 (3)丙同学将四个这样的水果电池串联起来给“2.8V，0.8W”的小灯泡供电，灯泡仍不发光，检查电路无故障，分析灯泡不亮的原因是 。 【答案】(1) (2) 0.46 1.7 (3)水果电池内阻大，电流太小 【知识点】利用伏安法测量电源的电动势和内阻、用电流表和电阻箱测量电源的电动势和内阻、null 【详解】（1）实物图连接，如图所示 （2）[1][2]毫安表内阻相对水果电池内阻较小可忽略不计，根据闭合定律欧姆定律可得 结合图像可知， 解得， （3）灯泡不亮的原因是水果电池的内阻较大，接灯泡时，电流太小，灯泡实际功率太小，不会发光。 轻松学物理 1 学科网（北京）股份有限公司 $$