第17章 第5节 伏安法测定电源电动势和内阻-【高考零起点】2026年新高考物理总复习教用课件（艺考）

第十七章　实验 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 生物 1 目 录 ONTENTS C [典例精析] [知识梳理] [巩固练习] 生物 2 知 识 梳 理 生物 3 实验过程 1.实验原理 (1)实验依据：闭合电路欧姆定律。 (2)E和r的求解：由U=E－Ir得，解出E、r。 (3)用作图法处理数据，如图所示。 ①图线与纵轴交点为E；②图线与横轴交 点为I短=；③图线的斜率表示r=。 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 4 2.实验器材 电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸和刻度尺。 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 5 3.基本操作 (1)电流表用0.6 A的量程，电压表用3 V的量程，按实验原理图连接好电路。 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 (2)把变阻器的滑片移到使阻值最大的一端。 (3)闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数并记录一组数据(I1、U1)。用同样的方法再测量几组I、U值，填入表格中。 (4)断开开关，拆除电路，整理好器材。 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 7 规律方法总结 1.实验数据求E、r的处理方法 (1)列多个方程组求解，再求E、r的平均值。 (2)图像法处理：以路端电压U为纵轴，干路电流I为横轴，建坐标系、描点、连线，纵轴截距为电动势E，直线斜率k的绝对值为内阻r。 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 8 2.注意事项 (1)为了使路端电压变化明显，可使用内阻较大的旧电池。 (2)电流不要过大，应小于0.5 A，读数要快。 (3)要测出不少于6组的(I，U)数据，变化范围要大些。 (4)若U－I图线纵轴刻度不从零开始，则图线和横轴的交点不再是短路电流，内阻应根据r=确定。 (5)电流表要内接(因为r很小)。 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 9 3.误差来源 (1)偶然误差：用图像法求E和r时作图不准确。 (2)系统误差：电压表分流。 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 10 典 例 精 析 生物 11 例1　某同学想用伏安法测定一个电池的电动势和内阻，实验室的老师给他如下这些器材： ①电压表V(量程0~15 V，内阻约15 kΩ)； ②电流表A(量程0~3.0 A，内阻约0.5 Ω)； ③滑动变阻器R(0~100 Ω，2.5 A)； ④定值电阻R0(3 Ω，2.5 A)； ⑤开关，导线若干。 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 12 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 13 实验后该同学用所测得的数据，已在U－I坐标中描好了数据点，如图乙所示，请完成下列问题： (1)为了尽可能地减小误差，请在图甲的基础上将本实验的电路图设计完整。 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 14 选用伏安法测量电动势和内阻，由于内阻较小，所以串联定值电阻作为保护电阻，同时为了减小误差，电流表采用相对电源的外接法，实物如图。 画图见解析 解析 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 15 (2)由图乙可求得该电源电动势E=　　　　V，内阻r= 　　　　Ω。(结果保留一位小数)  根据描出的点作出电源的特性曲线，如图 11.6 0.9 根据闭合电路欧姆定律可知U=E－I，由图可知电源的电动势E=11.6 V，R0＋r= Ω=3.86 Ω，解得r=0.9 Ω。 解析 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 16 例2　(2020浙江卷)某同学分别用图1甲和图1乙的电路测量同一节干电池的电动势和内阻。 (1)在答题纸相应的方框中画出图1乙的电路图； 图1 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 17 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 18 图1乙中，电流表内接和变阻器串联接在电源两端，电压表测路段电压，则图1乙对应的电路图为 画图见解析 解析 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 19 　 (2)某次测量时电流表和电压表的示数如图所示，则电流I= 　　 　　A，电压U=　　 　　V；  一节干电池的电动势一般约为1.5 V，故电压表量程选择0~3 V，电流表量程选择0~0.6 A，所以电表的读数分别为1.30 V(1.29~1.31 V均可)，0.40 A(0.39~0.41 A均可) 图2 0.39~0.41 1.29~1.31 解析 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 20 (3)实验得到如图3所示的两条直线，图中直线Ⅰ对应电路是图1　　　(选填“甲”或“乙”)；  图3 乙 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 21 由闭合电路欧姆定律可得U=E－Ir。可得U－I图像的纵轴截距为电源电动势，斜率为电源内阻。图1甲中电流表外接，则实验测得的电源内阻r测=r内＋rA。测量值偏大；图1乙中电路r测=r内，测量值偏小，但是由于RV≫r真，故图1乙实验测出的内阻误差更小，故图线Ⅰ对应图乙，图线Ⅱ对应图甲。 解析 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 22 (4)该电池的电动势E=　　　 　V(保留三位有效数字)，内阻r=　 　　 　Ω(保留两位有效数字)。  图线Ⅱ与纵轴的交点为电源的电动势E=1.52 V；在图线Ⅰ与横轴的交点为短路电流I=2.86 A。由r==0.53 Ω。 1.51~1.54 0.52~0.54 解析 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 23 例3　图中甲、乙是两组同样的器材实物图，用来测量待测电阻R的阻值，每组器材中包括：电池，开关，变阻器，电压表，电流表，待测电阻R，若干导线。 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 24 (1)如果待测电阻R的阻值比电压表的内阻不是小很多，但R的阻值比电流表的内阻大很多，试在图甲中连线使之成为测量电路；如果待测电阻R的阻值比电流表的内阻不是大很多，但R的阻值比电压表的内阻小很多，试在图乙中连线使之成为测量电路。 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 25 如下图所示，当待测电阻比电流表内阻大很多，而与电压表内阻比较接近的时候，应选用内接法；当待测电阻比电压表内阻小很多，而与电流表内阻比较接近的时候，应选择外接法。因为电压要从零开始尽量多的取值，所以滑动变阻器要分压接入。 解析 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 26 (2)如果已知上述电压表的内阻RV和电流表的内阻RA，对图甲和图乙中连成的测量电路，分别写出计算待测电阻的公式(用测得的量和给出的电表内阻来表示)。 用图甲线路时，R=。图甲电流表内接，则电阻R两端实际电压为电压表所测电压减去电流表两端所分的电压，即U－IRA，除以流过电阻的电流即为待测电阻的阻值。 解析 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 27 用图乙线路时，R=。图乙为电流表外接，则流经电阻R的电流的实际大小为电流表所测得的电流减去流经电压表的电流的大小，即I－。 解析 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 28 巩 固 练 习 生物 29 答案 1.某同学用伏安法测电阻，分别采用电流表内接法和外接法，测量某Rx的阻值分别为R1和R2，则测量值R1、R2和真实值Rx之间的关系是 (　　) A.R1＞Rx＞R2 B.R1＜Rx＜R2 C.R1＞R2＞Rx D.R1＜R2＜Rx A 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 30 用内接法时，电流表与待测电阻串联，故电流测量值是准确的，而由于电流表的分压使电压表测量值偏大，故由欧姆定律求得的测量值偏大，故R1＞Rx；当采用外接法时，电压表与待测电阻并联，故电压测量值是准确的，而由于电压表的分流使电流表测量结果偏大，故由欧姆定律求得的测量值偏小，故Rx＞R2.A正确，B、C、D错误。 解析 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 31 答案 2.用伏安法测一只阻值约10 Ω的电阻，采用如图所示的电路，所用电源电动势为6 V，内阻为0.1 Ω，可变电阻的最大值为10 Ω，选用下列哪一组电流表、电压表最合适 (　　) A.0~0.6 A、0~3 V B.0~0.6 A、0~15 V C.0~3 A、0~3 V D.0~3 A、0~15 V B 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 32 用伏安法测量电阻，滑动变阻器限流式接法；考虑到精确性，结合题意可知，通过待测电阻的最大电流Imax= A=0.6 A，因此电流表选用0~0.6 A量程，根据串联电路，电压与电阻成正比，则待测电阻两端的最小电压为3 V，因此电压表选0~15 V的量程，故B正确，A、C、D错误。 解析 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 33 答案 3.为测某电阻R的阻值，分别接成图所示的甲、乙两电路，在甲电路中电压表和电流表的示数分别为3 V、3 mA，乙电路中两表示数分别为2.9 V和4 mA，则待测电阻的值应为 (　　) A.比1 000 Ω略大一些 B.比1 000 Ω略小一些 C.比725 Ω略大一些 D.比725 Ω略小一些 B 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 34 因电流表的示数变化大，说明了电压表的分流作用明显，所以要用电流表内接法的电路进行测量，为乙电路。用乙电路：电压表的示数是待测电阻和电流表的上的电压的和，故电压比真实值大；又由R测== Ω=1 000 Ω，U测＞U真，所以R测＞R真，即测量值偏大，真实值比1 000 Ω略小一些，故B正确，A、C、D错误。 解析 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 35 答案 4.某研究性学习小组用如图甲所示的电路，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。 甲 乙 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 36 (1)按正确的器材连接好实验电路后，接通开关，改变滑动变阻器的阻值R，读出对应的电流表的示数I和电压表的示数U，并作记录。某同学记录的实验数据，根据这些数据在图乙中画出了U－I图线。根据图线得到被测电池的电动势E=　　　　V，内电阻r=　　　　(结果保留三位有效数字)Ω。  根据闭合电路欧姆定律，有U=E－Ir，图线与纵轴的交点表示电动势，即E=1.45 V，图线的斜率表示内阻，即r= Ω=1.37 Ω。 1.45 1.37 解析 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 37 (2)引起该实验误差的主要原因是　　　。  A.由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流大 B.由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比电源实际输出的电压大 C.由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小 D.由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比电源实际输出的电压小 C 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 38 引起该实验误差的主要原因是由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小。 解析 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 39 5.(2020天津卷)某实验小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确。 电压表(量程0~3 V，内阻约为3 kΩ) 电流表(量程0~0.6 A，内阻约为1 Ω) 滑动变阻器(0~20 Ω，额定电流1 A) 待测电池组(电动势约为3 V，内阻约为1 Ω) 开关、导线若干 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 40 (1)该小组连接的实物电路如图甲所示，经仔细检查，发现电路中有一条导线连接不当，这条导线对应的编号是　　　。  甲 5 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 41 因为电源内阻较小，故对于电源来说应该采用电流表外接法，题图甲中采用的是电流表内接；故导线5连接不当，应该从电压表正接线柱接到电流表正接线柱。 解析 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 42 (2)改正这条导线的连接后开始实验，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于滑动变阻器的　　　　(选填“a”或者“b”)端。  开始实验前应该让滑动变阻器连入电路阻值最大，故应将滑片置于a端。 a 解析 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 43 (3)实验中发现调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显但电压表读数变化不明显。为了解决这个问题，在电池组负极和开关之间串联一个阻值为5 Ω的电阻，之后该小组得到了几组电压表读数U和对应的电流表读数I，并作出U－I图像，如图乙所示。根据图 乙 像可知，电池组的电动势为　　　　V，内阻为　　　　Ω。(结果均保留两位有效数字)  2.9 0.80 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 44 由题图乙可知图线与纵轴的交点即为电源电动势，故E=2.9 V；图线与横轴的交点为短路电流I=0.50 A，故可得等效内阻r== Ω=5.80 Ω。又因为在开关和电池负极之间接有5 Ω的电阻，在计算过程中等效为内阻，故电源内阻r'=5.80 Ω－5 Ω=0.80 Ω。 解析 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 45 6.某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻，使用的器材还包括定值电阻(R0=5 Ω)一个，开关两个，导线若干，实验原理图如图(a)。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 46 (1)在图(b)的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接。 如图所示 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 47 (2)请完成下列主要实验步骤； A.检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图(c)所示，读得电阻值是　　　　；  B.将开关S1闭合，开关S2断开，电压表的示数是1.49 V； C.将开关S2　 　，电压表的示数是1.16 V，断开开关S1。  20 Ω 闭合 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 48 (3)使用测得的数据，计算出干电池的内阻是　 　　(计算结果保留两位有效数字)。  0.69 Ω I= A=0.058 A，r＋R0= Ω=5.69 Ω，r=(5.69－5)Ω =0.69 Ω。 解析 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 49 (4)由于所有电压表不是理想电压表，所以测得的电动势比实际值偏　　 　(选填“大”或“小”)。  小 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 50 7.(2019全国Ⅰ卷)某同学要将一量程为250 μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。该同学测得微安表内阻为1 200 Ω，经计算后将一阻值为R的电阻与微安表连接，进行改装。然后利用一标准毫安表，根据图(a)所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表)。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 51 (1)根据图(a)和题给条件，将(b)中的实物连接。 连线如图所示 电表改装时，微安表应与定值电阻R并联接入虚线框内，则实物电路连接如图所示。 解析 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 52 (2)当标准毫安表的示数为16.0 mA时，微安表的指针位置如图(c)所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值，而是　　　 。(填正确答案标号)  A.18 mA B.21 mA C.25 mA D.28 mA C 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 53 由标准毫安表与该装表的读数可知，改装后的电流表，实际量程被扩大的倍数n==100倍。故当原微安表表盘达到满偏时，实际量程为250×10－3×100 mA=25 mA，故选C。 解析 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 54 (3)产生上述问题的原因可能是　　　　。(填正确答案标号)  A.微安表内阻测量错误，实际内阻大于1 200 Ω B.微安表内阻测量错误，实际内阻小于1 200 Ω C.R值计算错误，接入的电阻偏小 D.R值计算错误，接入的电阻偏大 AC 根据IgRg=(I－Ig)R，得I=Ig，改装后的量程偏大的原因可能是，原微安表内阻测量值偏小，即电表实际内阻Rg真实值大于1 200 Ω；或者因为定值电阻R的计算有误，计算值偏大，实际接入定值电阻R阻值偏小。故本小题选A、C。 解析 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 55 (4)要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中k=　　　　 。  由于接入电阻R时，改装后的表实际量程为25 mA，故满足IgRg=(25－Ig)R；要想达到预期目的，即将微安表改装为量程为20 mA电流表，应满足IgRg=(20－Ig)kR，其中Ig=250 μA=0.25 mA，联立解得 k=。 解析 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 56 8.(2023湖北卷)某实验小组为测量干电池的电动势和内阻，设计了如图(a)所示电路，所用器材如下： 电压表(量程0~3 V，内阻很大)； 电流表(量程0~0.6 A)； 电阻箱(阻值0~999.9 Ω)； 干电池一节、开关一个和导线若干。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 57 (1)根据图(a)，完成图(b)中的实物图连线。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 58 实物连线如下图所示。 解析 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 59 (2)调节电阻箱到最大阻值，闭合开关。逐次改变电阻箱的电阻，记录其阻值R、相应的电流表示数I和电压表示数U。根据记录数据作出的U－I图像如图(c)所示，则干电池的电动势 为　　　 V(保留3位有效数字)，内阻为　　　 Ω(保留2位有效数字)。  1.58 0.64 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 60 由电路结合闭合电路的欧姆定律可得U=E－Ir。由图像可知E=1.58 V，内阻r= Ω=0.64 Ω。 解析 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 61 (3)该小组根据记录数据进一步探究，作出－R图像如图(d)所示。利用图(d)中图像的纵轴截距，结合(2)问得到的电动势与内阻，还可以求出电流表内阻为　 . Ω(保留2位有效数字)。  2.5 根据E=I(R＋RA＋r)可得·R＋，由图像可知=2，解得RA=2.5 Ω。 解析 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 62 (4)由于电压表内阻不是无穷大，本实验干电池内阻的测量值 　　　　(选填“偏大”或“偏小”)。 由于电压表内阻不是无穷大，则实验测得是电压表内阻与电源内阻的并联值，即实验中测得的电池内阻偏小。 偏小 解析 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 63 9.(2021全国乙卷)一实验小组利用图(a)所示的电路测量一电池的电动势E(约1.5 V)和内阻r(小于2 Ω)。图中电压表量程为1 V，内阻RV=380.0 Ω；定值电阻R0=20.0 Ω；电阻箱R，最大阻值为999.9 Ω；S为开关。按电路图连接电路。完成下列填空： 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 64 (1)为保护电压表，闭合开关前，电阻箱接入电路的电阻值可以选　　　Ω(选填“5.0”或“15.0”)；  为了避免电压表被烧坏，接通电路时电压表两端的电压不能比电表满偏电压大，则由并联电路分压可得，代入数据解得R=7.5 Ω，因此选15.0 Ω。 15.0 解析 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 65 (2)闭合开关，多次调节电阻箱，记录下阻值R和电压表的相应读数U； (3)根据图(a)所示电路，用R、R0、RV、E和r表示，得=　 　　；  由闭合回路的欧姆定律可得E=U＋，化简可得·R＋r ·R＋ 解析 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 66 (4)利用测量数据，作－R图线，如图(b)所示： 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 67 (5)通过图(b)可得E=　 　 　　V(保留2位小数)，r=　　 　.Ω(保留1位小数)； 由上面公式可得=k=r=b=，由－R图像计算可得k=0.034 V－1·Ω，b=0.68 V－1，代入可得E≈1.55 V，r≈1.0 Ω。 1.55(1.50~1.56均可) 1.0 解析 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 68  (6)若将图(a)中的电压表当成理想电表，得到的电源电动势为E'，由此产生的误差为×100%=　　　%。  如果电压表为理想电压表，则可有R，则此时E'=，因此误差η=×100%=5% 5 解析 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 69 10.(2024黑吉辽卷)某探究小组要测量电池的电动势和内阻。可利用的器材有：电压表、电阻丝、定值电阻(阻值为R0)、金属夹、刻度尺、开关S、导线若干。他们设计了如图所示的实验电路原理图。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 70 (1)实验步骤如下： ①将电阻丝拉直固定，按照图(a)连接电路，金属夹置于电阻丝的　　　(填“A”或“B”)端；  ②闭合开关S，快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U，断开开关S，记录金属夹与B端的距离L； A 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 71 ③多次重复步骤②，根据记录的若干组U、L的值，作出图(c)中图线Ⅰ； 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 72 ④按照图(b)将定值电阻接入电路，多次重复步骤②，再根据记录的若干组U、L的值，作出图(c)中图线Ⅱ。 为了保护电路，闭合开关前，金属夹置于电阻丝的最大阻值处，由题图(a)可知，应该置于A端。 解析 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 73 (2)由图线得出纵轴截距为b，则待测电池的电动势E=　　　　。 对于题图(a)，根据闭合电路欧姆定律有U=E－Ir。设电阻丝的电阻率为ρ，横截面积为S，结合欧姆定律和电阻定律I=，R=ρ，联立可得U=E－r，整理可得·。对于题图(b)，根据闭合电路欧姆定律有U=E－I(r＋R0)，结合欧姆定律和电阻定律I=，R=ρ，联立后整理·。可知图线的纵轴截距b=，解得E=。 解析 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 74 (3)由图线求得Ⅰ、Ⅱ的斜率分别为k1、k2，若=n，则待测电池的内阻r=　 　　　(用n和R0表示)。  由题意可知k1=，k2=，又=n，联立解得r=。 解析 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 75 11.(2021天津卷)随着智能手机的广泛应用，充电宝成为手机及时充电的一种重要选择。充电宝可以视为与电池一样的直流电源。一充电宝的电动势约为5 V，内阻很小，最大放电电流为2 A，某实验小组测定它的电动势和内阻。他们剥开充电宝连接线的外绝缘层，里面有四根导线，红导线为充电宝的正极，黑导线为充电宝的负极，其余两根导线空置不用，另有滑动变阻器R用于改变电路中的电流，定值电阻R0=3 Ω，两只数字多用电表M、N，两表均为理想电表，并与开关S连成如图所示电路。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 76 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 77 (1)图中测量电流的电表是　　　，测量电压的电表是　　　。(均填写字母“M”或“N”)  器件N串联在电路中，测量干路电流，所以N为电流表；器件M一端接在开关上，另一端接在充电宝的负极，闭合开关后相当于并联在电源两端，所以M为测量电压的电流表 N M 解析 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 78 (2)调节滑动变阻器，测得多组I、U数据，记录如下表，其中只有一个数据记录有误，审视记录的数据，可以发现表中第 　　　　次的记录数据有误。(填测量次数的序号)  题中表格的电流I不断增大，根据闭合电路欧姆定律E=U＋Ir可知路端电压U不断减小，电压表的示数不断减小，所以第4次的记录数据有误 序号 1 2 3 4 5 6 7 电流I/A 0.299 0.477 0.684 0.877 1.065 1.281 1.516 电压U/V 4.970 4.952 4.932 4.942 4.894 4.872 4.848 4 解析 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 79 (3)电路中接入R0可以达到下列哪个效果。　　　　(填选项前的字母)  A.使测电流的电表读数变化明显 B.为了更准确地测量充电宝内阻 C.避免使充电宝的放电电流过大 D.减小测量电压的电表分流作用 因为充电宝的内阻很小，所以电阻R0串联在电路中，起保护电路的作用，避免使充电宝的放电电流过大损坏电路中的器件。故选C。 C 解析 答案 返回 第五节　伏安法测定电源电动势和内阻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 80 感谢聆听 81 $