第17讲 实验：电池电动势和内阻的测量（暑假预习讲义）新高二物理人教版

第17讲 实验：电池电动势和内阻的测定 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念构建：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 长度测量 米 秒 误差 1.会使用适当的工具测量长度和时间。 2.知道长度和时间的单位，了解测量长度和时间的工具及其发展变化过程。 3.知道测量有误差，了解误差和错误的区别。 4.能通过日常经验、物品和自然现象粗略估测长度和时间 学习重点：长度和时间的测量、长度和时间的单位换算、测量长度的一些特殊的方法。 学习难点：能准确读出长度和时间，并会对长度进行。 情｜境｜启｜思 生活中我们常通 概｜念｜构｜建 一、实验原理和方法 实验电路如图所示，根据闭合电路的欧姆定律，改变R的阻值，测出两组U、I的值，根据闭合电路的欧姆定律可列出两个方程： ⇒ 二、实验器材 待测电池一节，电流表（0～0.6 A)、电压表（0～3 V)各一块，滑动变阻器一只，开关一只，导线若干。 三、实验步骤 1．选定电流表、电压表的量程，按照电路图把器材连接好。 2．把滑动变阻器滑片移到电阻最大的一端（图中左端)。 3．闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表有明显示数，读出电压表示数U和电流表示数I，并填入事先绘制好的表格（如下表)。 实验序号 1 2 3 4 5 6 I/A U/V 4.多次改变滑片的位置，读出对应的多组数据，并一一填入表中。 5．断开开关，整理好器材。 四、数据处理 1．公式法 把测量的几组数据分别代入E＝U＋Ir中，然后两个方程为一组，解方程求出几组E、r的值，最后对E、r分别求平均值作为测量结果。 2．图像法 （1)以I为横坐标，U为纵坐标建立直角坐标系，根据几组I、U的测量数据在坐标系中描点。 （2)用直尺画一条直线，使尽量多的点落在这条直线上，不在直线上的点，能大致均衡地分布在直线两侧。 （3)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图线的斜率大小表示r＝。 五、误差分析 1．偶然误差：主要来源于电压表和电流表的读数以及作U­I图像时描点不准确。 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。 六、注意事项 1．器材和量程的选择 （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．电路的选择：伏安法测电源电动势和内阻有两种接法，由于电流表内阻与干电池内阻接近，所以电流表应采用内接法，即一般选择误差较小的甲电路图。 甲　　　　　　　　乙 3．实验操作：电池在大电流放电时极化现象较严重，电动势E会明显下降，内阻r会明显增大，故长时间放电不宜超过0.3 A，短时间放电不宜超过0.5 A。因此，实验中不要将I调得过大，读电表示数要快，每次读完后应立即断电。 4．数据处理 （1)当路端电压变化不是很明显时，作图像时，纵轴单位可以取得小一些，且纵轴起点不从零开始，把纵坐标的比例放大。 （2)画U­I图像时，要使较多的点落在这条直线上或使各点均衡分布在直线的两侧，个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑。这样，就可使偶然误差得到部分抵消，从而提高精确度。 角度1：伏安法测电动势和内阻 【典例1】（2026·广西桂林·三模）某实验小组准备测量一节干电池的电动势和内电阻。实验室提供了下列器材： A．一节干电池（电动势大约1.5V，内阻未知）； B．电流表（量程0.6A，内阻）； C．电压表（量程3.0V，内阻约为3k）； D．滑动变阻器R（阻值0~20Ω，电流1.0A）； E．电键和导线若干。 (1)根据提供的器材，设计如图甲、乙所示电路图，为了准确测量电源电动势和内阻应选用电路图________。 (2)闭合电键前滑动变阻器的滑片应滑到最________（填“左端”或“右端”）； (3)闭合电键，多次调节滑动变阻器的滑片，记录多组电表的电压示数U和电流的示数I，并作图线如图丙所示，该干电池电动势________V，内阻________Ω（以上结果均保留两位小数）。本次实验中电动势的测量值________（填“大于”、“等于”或“小于”）实际值。 【答案】(1)甲 (2)右端 (3) 1.49 0.50 等于 【详解】（1）由于电流表的内阻已知，为了减小测量误差应选用电路图甲。 （2）为了保护电路，闭合电键前滑片应滑到滑动变阻器的最右端。 （3）[1][2][3]由图像丙可知电源的电动势1.49V，电源的内阻。根据闭合电路欧姆定律可知，由于电压表的分流不影响流过电流表的总电流，所以电压表对测量值没有影响，由于电流表内阻已知，所以电流表的内阻对测量值也没有影响，电动势的测量值等于实际值。 【即练1】（25-26高二上·甘肃兰州·阶段检测）用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小。除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有： A．电压表V（量程3V） B．电流表A1（量程0.6A） C． 电流表A2（量程3A） D．定值电阻R0（阻值，额定功率4W） E. 滑动变阻器R（阻值范围，额定电流1A） (1)电流表应选______；（填器材前的字母代号） (2)实验作出的图像如图乙所示，则蓄电池的电动势E=______V，内阻r=______； (3)定值电阻R0在电路中的作用是______。 【答案】(1)B (2) 2.10 0.20 (3)防止短路，保护电源和电流表 【详解】（1）由题意可知，电源的电动势约为2V，保护电阻为4Ω，故电路中最大电流约为 故电流表应选B。 （2）[1][2]由闭合电路欧姆定律可得 可得 可知图像的纵轴截距等于电动势，则有 图像的斜率绝对值为 解得 （3）定值电阻R0在电路中的作用是防止短路，保护电源和电流表。 【即练2】（25-26高二上·浙江杭州·期中）在“测定干电池的电动势和内阻”实验中。 (1)某同学想用多用电表粗测干电池的电动势和内阻，下列说法正确的是_________ A．将多用电表调到直流电压挡，接干电池两端，可以粗测干电池的电动势 B．将多用电表调到交流电压挡，接干电池两端，可以粗测干电池的电动势 C．将多用电表调到欧姆挡，接干电池两端，可以粗测干电池的内阻 D．多用电表既不可粗测电动势，也不可粗测内阻 (2)该同学根据图甲中的电路图将实验仪器连接成如图乙所示的实验电路，a、b、c、d四条导线中，其中有两条导线连接错误，则这两条导线是________ (3)某次测量时电压表的示数如图丙所示，则电压________V (4)用如图甲所示的电路图测量，得到的一条实验数据拟合线如图丁所示，则该电池的电动势________V（保留3位有效数字）：内阻________Ω（保留2位有效数字） 【答案】(1)A (2)和 (3) (4) 0.64 【详解】（1）A．多用电表直流电压档内阻很大，接干电池两端时，路端电压近似等于电动势，可以粗测电动势，A正确； B．干电池是直流电源，不能用交流电压档测量，B错误； CD．欧姆档内部自带电源，测量外接电源内阻会损坏电表，原理错误，C、D错误。 故选A。 （2）本实验电路中，电压表应并联在路端（电源两端），且开关控制整个电路。图乙中：导线连接错误，电压表正接线柱接法错误，未正确接在正极侧；导线连接错误，开关无法正确控制电路，因此连接错误的是和。 （3）电压表选0~3V量程，分度值为0.1V，应估读到下一位，即0.01V，指针读数为。 （4）[1][2]根据，图像纵轴截距等于电动势 得；图像斜率绝对值等于内阻，。 角度2：利用电流表和电阻箱测电动势和内阻 【典例2】（2025·甘肃平凉·模拟预测）某实验小组要测量一未知电源的电动势和内阻。 （1）小明用多用电表对电源的电动势进行粗测，将多用电表的选择开关旋至直流“”挡，将多用电表的红表笔与电源的________（选填“正极”或“负极”）连接，进行正确操作后，多用电表的指针如图甲所示，则该电源电动势的测量值为________。 （2）为了准确测量该电源的电动势和内阻，小亮从以下器材中选取合适器材，连接好电路后，记录了多组电阻箱的电阻R和对应的电流表的示数。 A．电流表（量程为，内阻为）； B．电阻箱； C．定值电阻； D．定值电阻； E．开关S一个，导线若干。 （3）他们将电流表改装成量程为的电压表，定值电阻应选用________（选填“”或“”）；请在答题卷中将电路补充完整________。 （4）以为横轴，以为纵轴，将实验测得的数据描点、连线后得到了一条倾斜直线，该直线的纵轴截距为，斜率为，则该电源电动势和内阻分别为________，________。（用题中所给物理量的符号表示，其中改装电压表的电阻用表示，不考虑电压表的分流） 【答案】 正极 2.9 【详解】（1）[1]多用电表测量电压时，电流需从红表笔流入、黑表笔流出，因此红表笔接电源正极，黑表笔接电源负极。 [2]直流“”挡分度值为，读数得电动势测量值为。 （3）[3]把电流表改装成量程为的电压表，根据电压表改装原理 代入,, 解得 因此定值电阻应选用。 [4] 本实验中，改装后的电压表并联在电阻箱两端，因此虚线框内接入串联的电流表和定值电阻即可，如图所示 （4）[5][6]由于不考虑电压表的分流，根据闭合电路欧姆定律可知 整理得 结合题意，该直线的纵轴截距满足 斜率 解得， 【即练1】（25-26高二上·江苏无锡·期中）某实验小组为测量一节干电池的电动势E和内阻r，设计了如图甲所示电路，所用器材如下：干电池、智能手机、电流传感器、定值电阻、电阻箱、开关、导线等。按电路图连接电路，将智能手机与电流传感器通过蓝牙无线连接，闭合开关S，逐次改变电阻箱的阻值R，用智能手机记录对应的电流传感器测得的电流。回答下列问题： 根据记录数据作出图像，如图乙所示。已知，可得______V（保留两位有效数字），______Ω（保留两位有效数字）。 【答案】 【详解】[1][2]根据闭合电路欧姆定律 整理得到​ 因此，图像的斜率，纵轴截距。 从图乙可得纵轴截距，因此斜率 结合​，可得 截距关系，​ 解得 【即练2】（25-26高二上·陕西渭南·期末）某探究小组要测量电池的电动势和某电阻的阻值，可利用的器材有： A．电流表（内阻为）； B．电阻丝（单位长度电阻值为）； C．待测电阻； D．金属夹； E．刻度尺； F．开关S及导线若干。 他们设计了如图甲所示的实验电路原理图。 (1)实验步骤如下： ①将电阻丝拉直固定，按照图甲连接电路，金属夹置于电阻丝的_______（填“A”或“B”）端； ②闭合开关S，滑动金属夹至适当位置并记录电流表示数I，断开开关S，记录金属夹与B端的距离L； ③多次重复步骤②，根据记录的若干组I、L的值，作出图线如图乙所示。 (2)测得图线的斜率为k，则待测电池的电动势_______（用题中所给字母表示）。 (3)若电池的内阻为r，测得图线在纵轴的截距为b，则待测电阻的阻值_______（用题中所给字母表示）。 【答案】(1)A (2) (3) 【详解】（1）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，由题图甲可知，应该置于A端。 （2）根据闭合电路欧姆定律有 整理得 图像的斜率为 解得 （3）由题意可知，图像的截距为 解得 角度3：利用电压表和电阻箱测电动势和内阻 【典例3】（25-26高二上·湖南永州·期末）某实验小组的同学学习了“练习使用多用电表”以及“电源电动势和内阻的测量”实验后，设计了以下实验，请回答下列问题： (1)如图甲为多用电表内部结构示意图，当选择开关旋转到位置“6”时，多用电表用来测量______。 A．直流电压 B．直流电流 C．电阻 (2)用多用电表测量某元件的电阻，选用“”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针偏转如图乙所示，若想测量更精确一些，需要选择倍率为______（选填“”或“”）的电阻档，并重新______（选填“欧姆调零”或“机械调零”）后再次进行测量。 (3)把图甲中选择开关旋转到位置3并进行欧姆调零后，使A、B表笔分别与图丙中的M、N相连，从而测量该挡位下的欧姆表内电源的电动势E和欧姆表的内阻。实验中测出多组电压表的电压值U和电阻箱的电阻值R，根据记录的数据，作出图线，如图丁所示，图线与横轴的交点坐标为，与纵轴的交点坐标为，由图线可得欧姆表内阻______。 (4)在不考虑实验偶然误差的情况下，这种方法中欧姆表的内阻的测量值______（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【答案】(1)A (2) 欧姆调零 (3) (4)小于 【详解】（1）多用电表选择开关旋转到位置 “6” 时，内部电路串联了分压电阻，用于测量直流电压。 故选A。 （2）[1] 选用 “×100” 倍率时，指针偏角过小，说明被测电阻阻值较大，应换用 “×1k” 倍率。 [2]更换倍率后，必须重新进行欧姆调零，才能再次测量。 （3）根据闭合电路欧姆定律 公式变形可得 结合图像可知，， 解得 （4）设欧姆表的内阻的真实值为，电动势的真实值为 根据闭合电路欧姆定律 公式变形可得 结合图像可知，       解得 对比上一问的结果可得 【即练1】（25-26高二上·山东东营·期末）为了测量某电源的电动势和内阻，并研究利用该电源为小灯泡供电的情况，某同学进行了如下实验： (1)该同学首先设计了如图a所示的实验电路，其中R为电阻箱，定值电阻Ω，电压表可视为理想电表，实验过程中采集电压表和电阻箱的读数，并以为纵坐标，为横坐标，画出的关系图线，如图b所示，根据图线求得该电源的电动势______V，内阻______。（均保留两位有效数字） (2)在第（1）问的电路设计中，如果电压表不能视为理想电表，电源电动势和内阻的测量值存在系统误差，所测______，______。（均填“大于”“等于”或“小于”） (3)在进一步研究中，该同学测得的某型号小灯泡的伏安特性曲线如图c所示，如果把两个该型号的灯泡串联后再与Ω的定值电阻串联起来接在上述电源上（其电动势和内阻是第（1）问计算的结果），如图d所示，则每只小灯泡的实际功率约为______W。（保留两位有效数字） 【答案】(1) 2.5 0.50 (2) 小于 小于 (3)0.15 【详解】（1）[1][2]根据闭合回路的欧姆定律电压表的示数满足 化简得 结合图b可知图像的斜率，截距 解得内阻，电动势 （2）[1][2]若考虑电压表的分流作用，设电压表内阻为，根据闭合电路欧姆定律有 整理得 故图b的斜率，截距 可知，故测，。 （3）如果把两个该型号的灯泡串联后再与Ω的定值电阻串联起来接在上述电源上,灯泡上的电压和电流满足 代入电源的电动势、内阻及数值化简得 在图c中画出该函数关系如图所示 交点即为小灯泡的工作电压和电流，小灯泡的功率为 【即练2】（25-26高二上·福建宁德·期末）新能源汽车使用的电源大多数由锂离子电池串联而成，某物理实验小组想通过实验测量某个新型锂电池的电动势和内阻，进行了以下操作： (1)为完成本实验，需要将实验室内量程为、内阻为的电压表改装成量程为的电压表使用，则需串联一个阻值为______的定值电阻； (2)该小组设计了如图甲所示的电路图，正确操作后，利用记录的数据进行描点作图得到如图乙所示的图像，其中U为图甲中电压表的读数，R为电阻箱的读数，图乙中a点对应的电压表示数如图丙所示，此时______V； (3)若忽略电压表分流带来的影响，由以上条件可以测出电池的电动势______V，内阻______Ω。（计算结果均保留两位有效数字） 【答案】(1)6 (2) (3) 45 【详解】（1）根据串联电路知识可得 解得 （2）由图丙可知，电压表的分度值为，则电压表示数为V。 （3）[1][2]根据闭合电路欧姆定律得 整理得 结合图乙联立方程， 解得， 一、单选题 1．（25-26高二上·江西宜春·期末）某同学用如图1所示电路做“测定电源电动势和内电阻”的实验，并根据测得的数据作出了如图2所示的U-I图像，下列说法正确的是（　　） A．短路电流为0.40A B．电源内阻的测量值为1.0Ω C．由于电流表的分压作用，内阻的测量值小于真实值 D．由于电压表的分流作用，内阻的测量值大于真实值 【答案】B 【详解】AB．根据U=E-Ir，结合图像可知，电动势E=1.4V 内阻 短路电流为，A错误，B正确； CD．该实验是由于电压表的分流作用，使得电流的测量值偏小，而短路电流不变，则由图像可知（图中实线对应于测量值）内阻的测量值小于真实值，CD错误。 故选B。 2．（25-26高二上·山东日照·期末）如图甲所示为测量电源的电动势E和内阻r的实验方案，通过改变滑动变阻器R的阻值得到多组电压表示数U和电流表示数I的数据，得到如图乙所示的U－I图像。已知电表为理想电表，通过图像分析可得电源的电动势E和内阻r分别是（　　） A．E＝1.50V、r＝2.5Ω B．E＝1.50V、r＝2.1Ω C．E＝1.25V、r＝2.5Ω D．E＝1.25V、r＝2.1Ω 【答案】A 【详解】根据闭合电路欧姆定律可得 整理可得 所以，结合图线可知时， 故选A。 3．（25-26高二上·山东济宁·阶段检测）用伏安法测电源电动势和内阻，由于没考虑电表内阻造成的误差，说法正错误的是（　　） A．用甲图电路时，电源电动势的测量值小于真实值 B．用甲图电路时，电源内阻的测量值大于真实值 C．用乙图电路时，电源电动势的测量值等于真实值 D．用乙图电路时，电源内阻的测量值大于真实值 【答案】B 【详解】AB．用甲图电路测E和r，对应公式有U=E－Ir，由于电压表的分流，导致电流表测量的并不是干路电流，而是略小于干路电流，修正后图形如图甲所示。由图可知E测＜E真，r测＜r真 故A正确，不符合题意；B错误，符合题意； CD．用乙图电路测E和r，对应公式有U=E－Ir，由于电流表的分压，导致电压表测量的不是路端电压，而是略小于路端电压，修正后图形如图乙所示。由图可知E测=E真，r测＞r真 故CD正确，不符合题意。 故选B。 4．（25-26高二上·广东深圳·期中）某课题研究小组图甲电路测电源的电动势和内阻，分析了实验中由电表内阻引起的实验误差。下图中，实线是根据本实验的数据描点作图得到的图像，虚线是该电源在没有电表内阻影响的理想情况下所对应的图像，则可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由电路图可知，由于电压表的分流作用，电流表的测量值小于真实值，因此虚线在实线上方，当电压表示数为零时，电流表测量值与真实值相等，因此虚线与实线在I轴相交。 故选B。 5．（22-23高二上·北京海淀·期中）测定一节蓄电池的内阻r比较小，为了实验的方便，电路中串联了一个定值电阻R0。采用如图所示电路测量电动势和内阻，产生系统误差的主要原因是（　　） A．电压表的分流作用 B．电流表的分流作用 C．电流表的分压作用 D．电压表的分压作用 【答案】A 【详解】由电路图可知，根据闭合电路欧姆定律 解得 由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比实际的电路总电流小，从而造成实验误差，故A正确，B、C、D错误。 故选A。 6．（24-25高一下·江苏南京·期末）图甲、乙、丙 、丁中，电流表A内阻约1.0Ω，电压表V内阻约1kΩ，电压表示数为U，电阻箱接入电路的阻值为R，关于测定电源电动势和内阻的实验，下列说法正确的是（　　） A．图甲适用于内阻较小的电源，电动势的测量值等于真实值 B．图乙的系统误差来源于电流表分压，内阻的测量值小于真实值 C．图丙，内阻的测量值等于电源内阻与电流表内阻之和 D．图丁，U−R的图像是一条倾斜的直线 【答案】C 【详解】A．图甲是内接法，适用于电流表内阻已知或内阻较大的电源，电动势的测量值等于真实值，故A错误； B．图乙的电流表测量的不是总电流，系统误差来源于电压表的分流，内阻的测量值小于真实值，故B错误； C．对图丙由闭合电路欧姆定律可得 整理得 根据图像可得内阻的测量值，即电源内阻与电流表内阻之和，故C正确； D．对图丁由闭合电路欧姆定律可得 整理得 由上式可知的图像是一条倾斜的直线，故D错误。 故选C。 7．（24-25高二下·广东·学业考试真题）用如图所示的电路测量一节电动势约为1.5V干电池的电动势和内阻。滑动变阻器有阻值范围0~15Ω和0~1000Ω两种规格备选，电流表有量程0.6A和3.0A两种规格备选。下列做法正确的是（　　） A．选阻值范围为0~15Ω的滑动变阻器 B．选量程为3.0A的电流表 C．闭合S前，应调节滑动变阻器的滑片至N端 D．闭合S后，滑片越靠近N端，电压表示数越大 【答案】A 【详解】A．因干电池内阻较小，为了让外电路的电压有明显变化且滑动变阻器方便调节，需要选择总阻值较小的0~15Ω的滑动变阻器，故A正确； B．一节干电池的电阻大约为几欧姆，允许流经的最大电流约零点几安，为了减小误差，电流表应选量程为0.6A的电流表，故B错误； C．闭合S前，为了防止电路中电流过大，保护电表，应使滑动变阻器接入电路中的有效阻值达最大，故应调节滑动变阻器的滑片至M端，故C错误； D．闭合S后，滑片越靠近N端，滑动变阻器接入电路中的有效阻值变小，外电阻变小，根据闭合电路欧姆定律可知路端电压变小，则电压表示数越小，故D错误。 故选A。 二、多选题 8．（25-26高二上·湖北十堰·期中）电池作为新能源汽车的“心脏”，其种类和性能对车辆的整体表现及续航里程起着决定性作用。某兴趣小组将一辆某品牌新能源车的电池拆解出来，为了测量其电动势E和内阻r，设计了如图1所示的实验电路图，根据电压表和电流表所测数据得出U—I图如图2所示，则下列说法正确的是（　　） A．定值电阻R0两端电压为U0 B．电池电动势E的测量值为U0 C．电池内阻r等于 D．电压表两端电压小于电池的路端电压 【答案】BD 【详解】ABC．该实验的原理公式为闭合电路欧姆定律，为， 对应的直线方程为， 又因为纵截距为U0，斜率绝对值， 所以电池电动势为U0，内阻r为，故AC错误，B正确； D．电池的路端电压，即电压表两端电压U小于电池的路端电压，故D正确。 故选BD。 9．（25-26高二上·广西·期中）某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差，甲图和乙图为同学设计出的两种实验电路图，丙图为由实验数据作出的U－I图像，下面分析正确的是（　　） A．用甲图做实验，的测量值比真实值小，的测量值比真实值小 B．用乙图做实验，的测量值比真实值小，的测量值比真实值小 C．为了减小实验系统误差，实验必须选择用甲图 D．由丙图可得干电池的电动势为1.5V，内阻为 【答案】BD 【详解】A．用甲图做实验，把电源和电流表看成等效电源，如图所示，当外电路断开时，开路电压等于电源电动势，等效电源的内阻等于电源内阻和电流表内阻之和，故的测量值等于真实值，的测量值比真实值大，A错误； B．用乙图做实验，把电源和电压表看成等效电源，如图所示，当外电路断开时，开路电压小于电源电动势，等效电源的内阻等于电源内阻和电压表内阻并联值，故的测量值比真实值小，的测量值比真实值小，B正确； C．甲图中电流表内阻占电源内阻测量值的比例太大，导致电源内阻测量值和真实值差太多，故一般选用乙图。如果已知电流表内阻，可以采用甲图，C错误； D．由得，从丙图可知，，D正确。 故选BD。 10．（25-26高二上·重庆·期中）图1是小明同学设计的“测量某蓄电池电动势和内阻”的电路原理图，其中R为电阻箱，电流表A的内阻RA=5.0Ω。改变R接入电路的阻值，记下多组R和电流表示数I。以IR为纵坐标、I为横坐标作图处理数据，如图2所示。则下列说法正确的是（    ） A．电源电动势为2.0V B．电源电动势为3.0V C．电源内阻为20Ω D．电源内阻为15Ω 【答案】BD 【详解】在闭合电路中，由闭合电路的欧姆定律有 整理得 所以纵截距代表电动势 且 解得 故选BD。 三、实验题 11．（25-26高二上·贵州毕节·期末）小明在测量电池组的电动势和内阻实验时，由于实验室器材不足，他选择了如下的器材组成了如图所示的电路。 定值电阻（2Ω）； 电流表（量程为300mA，内阻）； 电流表（量程为150mA，内阻）； 电阻箱（电阻0～999.9Ω）； 定值电阻（3Ω）。 (1)电路中电阻与电流表并联，将电流表改装成了量程为______A的电流表，电阻箱与电流表串联，将电流表改装成了量程为3V的电压表，则电阻箱的阻值应调节为______Ω。 (2)闭合开关K前，将图甲中滑动变阻器的滑片移到______（选填“a”或“b”）端，闭合开关后，多次调节滑动变阻器的滑片，得到多组电流表、的示数、，以为纵轴、为横轴作图像，得到图像与纵轴的截距为280mA，图像斜率绝对值为2.5，则电池组的电动势______V，内阻______Ω（后两空结果均保留3位有效数字）。 【答案】(1) 0.65 5 (2) b 2.80 1.46 【详解】（1）[1]电阻与电流表并联，将电流表改装成新的电流表量程为 [2]与串联，将电流表改装成了量程为3V的电压表，则电阻为 （2）[1]闭合开关前，应将图甲中滑动变阻器的滑片移到b端，使滑动变阻器接入电路的电阻最大。 [2][3]根据闭合电路欧姆定律有 整理得 结合题干可知， 联立代入数据解得， 12．（25-26高二上·北京朝阳·期末）用如图1所示的电路测量某电源的电动势和内阻。 (1)某同学记录多组电压U和电流I，作出的图线如图2。根据图线可得：该电源的电动势________V，内阻________Ω。（结果均保留三位有效数字） (2)仅考虑电表内阻引起的实验误差，则本实验误差产生的原因是________；该误差导致________，________（选填“＜”、“＞”或“＝”）。 (3)另一同学提出一种可以准确测量该电源电动势和内阻的方案。 ①按图3连接电路。闭合开关，先将开关接在a端，调节滑动变阻器的阻值。测得多组电流和电压并在图4中作出一条图线； ②保持开关闭合，再将开关接b端，重复①中操作，得到图4中另一条图线。通过推理可知，当接在a端时作出的图线为________（选填“图线1”或“图线2”）； ③已知图线1、图线2在U轴和I轴的截距分别为、和、。不考虑偶然误差，电动势的准确值为________，内阻的准确值为________。（用、、、表示） 【答案】(1) 1.45 1.30 (2) 电压表分流作用，使得电流表测量值偏小 < < (3) 图线1 【详解】（1）[1][2]由图2可知，图线与纵轴交点表示电源电动势，读数为 图线斜率的绝对值表示电源内阻，则 （2）[1]图1电路中，电压表并联在电源两端，由于电压表的分流作用，电流表测得的电流小于流过电源的总电流。 [2][3]根据闭合电路欧姆定律和 整理得 对比 可知，， （3）②[1]当开关接a端时，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测干路电流，电路方程为 即 图线纵截距为，斜率绝对值为。当开关接b端时，电压表测路端电压，电流表测支路电流，电路方程为 即 图线纵截距小于。对比图4，图线1纵截距大于图线2纵截距，故接a端对应图线1。 ③[2][3]由接a端方程可知，图线1纵截距 由接b端方程可知，当时， 即图线2横截距 故 13．（25-26高二上·广东惠州·阶段检测）某科技小组要测量一个锂电池组的电动势和内阻，用电流传感器实时采集实验数据，通过计算机拟合成直线，实验电路如图甲所示。实验室提供器材有：电流传感器2个（内阻不计）、滑动变阻器R（最大阻值30Ω）、定值电阻R₀（阻值3000Ω）、开关S、导线若干。请回答下列问题： (1)实验步骤如下： ①闭合开关前，滑动变阻器R的滑片应置于最___________（选填“左”或“右”）端； ②闭合开关S后，移动滑动变阻器R的滑片，电流传感器1、2分别采集到的多组电流数据I₁、I₂，并通过计算机进行拟合。 (2)数据处理：①当电流传感器1中电流为1.5mA时，定值电阻R0两端的电压为___________V； ②通过计算机进行拟合得到的图像如图乙所示，若不考虑电流传感器1所在支路的电流，则该锂电池组的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω。（结果均保留2位有效数字） (3)误差分析：若考虑电流传感器1所在支路的电流，第（2）问中测得锂电池组的电动势与真实值相比___________，内阻与真实值相比___________。（均选填“偏大”或“偏小”） 【答案】(1)左 (2) 4.5 9.0 3.0 (3) 偏小 偏小 【详解】（1）闭合开关前，滑动变阻器应全部接入电路，故滑片应滑到最左端。 （2）[1][2][3]当电流传感器1中电流为1.5mA时，定值电阻两端的电压为 根据电源的电动势等于内外电压之和得 解得 根据图乙可得A， 解得， （3）[1][2] 若考虑电流传感器1所在支路的电流，根据电源的电动势等于内外电压之和得 解得 根据图乙可得A， 解得， 所以第（2）问中测得锂电池组的电动势和内阻与真实值相比均偏小。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第17讲 实验：电池电动势和内阻的测定 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念构建：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 长度测量 米 秒 误差 1.会使用适当的工具测量长度和时间。 2.知道长度和时间的单位，了解测量长度和时间的工具及其发展变化过程。 3.知道测量有误差，了解误差和错误的区别。 4.能通过日常经验、物品和自然现象粗略估测长度和时间 学习重点：长度和时间的测量、长度和时间的单位换算、测量长度的一些特殊的方法。 学习难点：能准确读出长度和时间，并会对长度进行。 情｜境｜启｜思 生活中我们常通 概｜念｜构｜建 一、实验原理和方法 实验电路如图所示，根据闭合电路的欧姆定律，改变R的阻值，测出两组U、I的值，根据闭合电路的欧姆定律可列出两个方程： ⇒ 二、实验器材 待测电池一节，电流表（0～0.6 A)、电压表（0～3 V)各一块，滑动变阻器一只，开关一只，导线若干。 三、实验步骤 1．选定电流表、电压表的量程，按照电路图把器材连接好。 2．把滑动变阻器滑片移到电阻最大的一端（图中左端)。 3．闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表有明显示数，读出电压表示数U和电流表示数I，并填入事先绘制好的表格（如下表)。 实验序号 1 2 3 4 5 6 I/A U/V 4.多次改变滑片的位置，读出对应的多组数据，并一一填入表中。 5．断开开关，整理好器材。 四、数据处理 1．公式法 把测量的几组数据分别代入E＝U＋Ir中，然后两个方程为一组，解方程求出几组E、r的值，最后对E、r分别求平均值作为测量结果。 2．图像法 （1)以I为横坐标，U为纵坐标建立直角坐标系，根据几组I、U的测量数据在坐标系中描点。 （2)用直尺画一条直线，使尽量多的点落在这条直线上，不在直线上的点，能大致均衡地分布在直线两侧。 （3)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图线的斜率大小表示r＝。 五、误差分析 1．偶然误差：主要来源于电压表和电流表的读数以及作U­I图像时描点不准确。 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。 六、注意事项 1．器材和量程的选择 （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．电路的选择：伏安法测电源电动势和内阻有两种接法，由于电流表内阻与干电池内阻接近，所以电流表应采用内接法，即一般选择误差较小的甲电路图。 甲　　　　　　　　乙 3．实验操作：电池在大电流放电时极化现象较严重，电动势E会明显下降，内阻r会明显增大，故长时间放电不宜超过0.3 A，短时间放电不宜超过0.5 A。因此，实验中不要将I调得过大，读电表示数要快，每次读完后应立即断电。 4．数据处理 （1)当路端电压变化不是很明显时，作图像时，纵轴单位可以取得小一些，且纵轴起点不从零开始，把纵坐标的比例放大。 （2)画U­I图像时，要使较多的点落在这条直线上或使各点均衡分布在直线的两侧，个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑。这样，就可使偶然误差得到部分抵消，从而提高精确度。 角度1：伏安法测电动势和内阻 【典例1】（2026·广西桂林·三模）某实验小组准备测量一节干电池的电动势和内电阻。实验室提供了下列器材： A．一节干电池（电动势大约1.5V，内阻未知）； B．电流表（量程0.6A，内阻）； C．电压表（量程3.0V，内阻约为3k）； D．滑动变阻器R（阻值0~20Ω，电流1.0A）； E．电键和导线若干。 (1)根据提供的器材，设计如图甲、乙所示电路图，为了准确测量电源电动势和内阻应选用电路图________。 (2)闭合电键前滑动变阻器的滑片应滑到最________（填“左端”或“右端”）； (3)闭合电键，多次调节滑动变阻器的滑片，记录多组电表的电压示数U和电流的示数I，并作图线如图丙所示，该干电池电动势________V，内阻________Ω（以上结果均保留两位小数）。本次实验中电动势的测量值________（填“大于”、“等于”或“小于”）实际值。 【即练1】（25-26高二上·甘肃兰州·阶段检测）用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小。除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有： A．电压表V（量程3V） B．电流表A1（量程0.6A） C． 电流表A2（量程3A） D．定值电阻R0（阻值，额定功率4W） E. 滑动变阻器R（阻值范围，额定电流1A） (1)电流表应选______；（填器材前的字母代号） (2)实验作出的图像如图乙所示，则蓄电池的电动势E=______V，内阻r=______； (3)定值电阻R0在电路中的作用是______。 【即练2】（25-26高二上·浙江杭州·期中）在“测定干电池的电动势和内阻”实验中。 (1)某同学想用多用电表粗测干电池的电动势和内阻，下列说法正确的是_________ A．将多用电表调到直流电压挡，接干电池两端，可以粗测干电池的电动势 B．将多用电表调到交流电压挡，接干电池两端，可以粗测干电池的电动势 C．将多用电表调到欧姆挡，接干电池两端，可以粗测干电池的内阻 D．多用电表既不可粗测电动势，也不可粗测内阻 (2)该同学根据图甲中的电路图将实验仪器连接成如图乙所示的实验电路，a、b、c、d四条导线中，其中有两条导线连接错误，则这两条导线是________ (3)某次测量时电压表的示数如图丙所示，则电压________V (4)用如图甲所示的电路图测量，得到的一条实验数据拟合线如图丁所示，则该电池的电动势________V（保留3位有效数字）：内阻________Ω（保留2位有效数字） 角度2：利用电流表和电阻箱测电动势和内阻 【典例2】（2025·甘肃平凉·模拟预测）某实验小组要测量一未知电源的电动势和内阻。 （1）小明用多用电表对电源的电动势进行粗测，将多用电表的选择开关旋至直流“”挡，将多用电表的红表笔与电源的________（选填“正极”或“负极”）连接，进行正确操作后，多用电表的指针如图甲所示，则该电源电动势的测量值为________。 （2）为了准确测量该电源的电动势和内阻，小亮从以下器材中选取合适器材，连接好电路后，记录了多组电阻箱的电阻R和对应的电流表的示数。 A．电流表（量程为，内阻为）； B．电阻箱； C．定值电阻； D．定值电阻； E．开关S一个，导线若干。 （3）他们将电流表改装成量程为的电压表，定值电阻应选用________（选填“”或“”）；请在答题卷中将电路补充完整________。 （4）以为横轴，以为纵轴，将实验测得的数据描点、连线后得到了一条倾斜直线，该直线的纵轴截距为，斜率为，则该电源电动势和内阻分别为________，________。（用题中所给物理量的符号表示，其中改装电压表的电阻用表示，不考虑电压表的分流） 【即练1】（25-26高二上·江苏无锡·期中）某实验小组为测量一节干电池的电动势E和内阻r，设计了如图甲所示电路，所用器材如下：干电池、智能手机、电流传感器、定值电阻、电阻箱、开关、导线等。按电路图连接电路，将智能手机与电流传感器通过蓝牙无线连接，闭合开关S，逐次改变电阻箱的阻值R，用智能手机记录对应的电流传感器测得的电流。回答下列问题： 根据记录数据作出图像，如图乙所示。已知，可得______V（保留两位有效数字），______Ω（保留两位有效数字）。 【即练2】（25-26高二上·陕西渭南·期末）某探究小组要测量电池的电动势和某电阻的阻值，可利用的器材有： A．电流表（内阻为）； B．电阻丝（单位长度电阻值为）； C．待测电阻； D．金属夹； E．刻度尺； F．开关S及导线若干。 他们设计了如图甲所示的实验电路原理图。 (1)实验步骤如下： ①将电阻丝拉直固定，按照图甲连接电路，金属夹置于电阻丝的_______（填“A”或“B”）端； ②闭合开关S，滑动金属夹至适当位置并记录电流表示数I，断开开关S，记录金属夹与B端的距离L； ③多次重复步骤②，根据记录的若干组I、L的值，作出图线如图乙所示。 (2)测得图线的斜率为k，则待测电池的电动势_______（用题中所给字母表示）。 (3)若电池的内阻为r，测得图线在纵轴的截距为b，则待测电阻的阻值_______（用题中所给字母表示）。 角度3：利用电压表和电阻箱测电动势和内阻 【典例3】（25-26高二上·湖南永州·期末）某实验小组的同学学习了“练习使用多用电表”以及“电源电动势和内阻的测量”实验后，设计了以下实验，请回答下列问题： (1)如图甲为多用电表内部结构示意图，当选择开关旋转到位置“6”时，多用电表用来测量______。 A．直流电压 B．直流电流 C．电阻 (2)用多用电表测量某元件的电阻，选用“”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针偏转如图乙所示，若想测量更精确一些，需要选择倍率为______（选填“”或“”）的电阻档，并重新______（选填“欧姆调零”或“机械调零”）后再次进行测量。 (3)把图甲中选择开关旋转到位置3并进行欧姆调零后，使A、B表笔分别与图丙中的M、N相连，从而测量该挡位下的欧姆表内电源的电动势E和欧姆表的内阻。实验中测出多组电压表的电压值U和电阻箱的电阻值R，根据记录的数据，作出图线，如图丁所示，图线与横轴的交点坐标为，与纵轴的交点坐标为，由图线可得欧姆表内阻______。 (4)在不考虑实验偶然误差的情况下，这种方法中欧姆表的内阻的测量值______（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【即练1】（25-26高二上·山东东营·期末）为了测量某电源的电动势和内阻，并研究利用该电源为小灯泡供电的情况，某同学进行了如下实验： (1)该同学首先设计了如图a所示的实验电路，其中R为电阻箱，定值电阻Ω，电压表可视为理想电表，实验过程中采集电压表和电阻箱的读数，并以为纵坐标，为横坐标，画出的关系图线，如图b所示，根据图线求得该电源的电动势______V，内阻______。（均保留两位有效数字） (2)在第（1）问的电路设计中，如果电压表不能视为理想电表，电源电动势和内阻的测量值存在系统误差，所测______，______。（均填“大于”“等于”或“小于”） (3)在进一步研究中，该同学测得的某型号小灯泡的伏安特性曲线如图c所示，如果把两个该型号的灯泡串联后再与Ω的定值电阻串联起来接在上述电源上（其电动势和内阻是第（1）问计算的结果），如图d所示，则每只小灯泡的实际功率约为______W。（保留两位有效数字） 【即练2】（25-26高二上·福建宁德·期末）新能源汽车使用的电源大多数由锂离子电池串联而成，某物理实验小组想通过实验测量某个新型锂电池的电动势和内阻，进行了以下操作： (1)为完成本实验，需要将实验室内量程为、内阻为的电压表改装成量程为的电压表使用，则需串联一个阻值为______的定值电阻； (2)该小组设计了如图甲所示的电路图，正确操作后，利用记录的数据进行描点作图得到如图乙所示的图像，其中U为图甲中电压表的读数，R为电阻箱的读数，图乙中a点对应的电压表示数如图丙所示，此时______V； (3)若忽略电压表分流带来的影响，由以上条件可以测出电池的电动势______V，内阻______Ω。（计算结果均保留两位有效数字） 一、单选题 1．（25-26高二上·江西宜春·期末）某同学用如图1所示电路做“测定电源电动势和内电阻”的实验，并根据测得的数据作出了如图2所示的U-I图像，下列说法正确的是（　　） A．短路电流为0.40A B．电源内阻的测量值为1.0Ω C．由于电流表的分压作用，内阻的测量值小于真实值 D．由于电压表的分流作用，内阻的测量值大于真实值 2．（25-26高二上·山东日照·期末）如图甲所示为测量电源的电动势E和内阻r的实验方案，通过改变滑动变阻器R的阻值得到多组电压表示数U和电流表示数I的数据，得到如图乙所示的U－I图像。已知电表为理想电表，通过图像分析可得电源的电动势E和内阻r分别是（　　） A．E＝1.50V、r＝2.5Ω B．E＝1.50V、r＝2.1Ω C．E＝1.25V、r＝2.5Ω D．E＝1.25V、r＝2.1Ω 3．（25-26高二上·山东济宁·阶段检测）用伏安法测电源电动势和内阻，由于没考虑电表内阻造成的误差，说法正错误的是（　　） A．用甲图电路时，电源电动势的测量值小于真实值 B．用甲图电路时，电源内阻的测量值大于真实值 C．用乙图电路时，电源电动势的测量值等于真实值 D．用乙图电路时，电源内阻的测量值大于真实值 4．（25-26高二上·广东深圳·期中）某课题研究小组图甲电路测电源的电动势和内阻，分析了实验中由电表内阻引起的实验误差。下图中，实线是根据本实验的数据描点作图得到的图像，虚线是该电源在没有电表内阻影响的理想情况下所对应的图像，则可能正确的是（　　） A． B． C． D． 5．（22-23高二上·北京海淀·期中）测定一节蓄电池的内阻r比较小，为了实验的方便，电路中串联了一个定值电阻R0。采用如图所示电路测量电动势和内阻，产生系统误差的主要原因是（　　） A．电压表的分流作用 B．电流表的分流作用 C．电流表的分压作用 D．电压表的分压作用 6．（24-25高一下·江苏南京·期末）图甲、乙、丙 、丁中，电流表A内阻约1.0Ω，电压表V内阻约1kΩ，电压表示数为U，电阻箱接入电路的阻值为R，关于测定电源电动势和内阻的实验，下列说法正确的是（　　） A．图甲适用于内阻较小的电源，电动势的测量值等于真实值 B．图乙的系统误差来源于电流表分压，内阻的测量值小于真实值 C．图丙，内阻的测量值等于电源内阻与电流表内阻之和 D．图丁，U−R的图像是一条倾斜的直线 7．（24-25高二下·广东·学业考试真题）用如图所示的电路测量一节电动势约为1.5V干电池的电动势和内阻。滑动变阻器有阻值范围0~15Ω和0~1000Ω两种规格备选，电流表有量程0.6A和3.0A两种规格备选。下列做法正确的是（　　） A．选阻值范围为0~15Ω的滑动变阻器 B．选量程为3.0A的电流表 C．闭合S前，应调节滑动变阻器的滑片至N端 D．闭合S后，滑片越靠近N端，电压表示数越大 二、多选题 8．（25-26高二上·湖北十堰·期中）电池作为新能源汽车的“心脏”，其种类和性能对车辆的整体表现及续航里程起着决定性作用。某兴趣小组将一辆某品牌新能源车的电池拆解出来，为了测量其电动势E和内阻r，设计了如图1所示的实验电路图，根据电压表和电流表所测数据得出U—I图如图2所示，则下列说法正确的是（　　） A．定值电阻R0两端电压为U0 B．电池电动势E的测量值为U0 C．电池内阻r等于 D．电压表两端电压小于电池的路端电压 9．（25-26高二上·广西·期中）某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差，甲图和乙图为同学设计出的两种实验电路图，丙图为由实验数据作出的U－I图像，下面分析正确的是（　　） A．用甲图做实验，的测量值比真实值小，的测量值比真实值小 B．用乙图做实验，的测量值比真实值小，的测量值比真实值小 C．为了减小实验系统误差，实验必须选择用甲图 D．由丙图可得干电池的电动势为1.5V，内阻为 10．（25-26高二上·重庆·期中）图1是小明同学设计的“测量某蓄电池电动势和内阻”的电路原理图，其中R为电阻箱，电流表A的内阻RA=5.0Ω。改变R接入电路的阻值，记下多组R和电流表示数I。以IR为纵坐标、I为横坐标作图处理数据，如图2所示。则下列说法正确的是（    ） A．电源电动势为2.0V B．电源电动势为3.0V C．电源内阻为20Ω D．电源内阻为15Ω 三、实验题 11．（25-26高二上·贵州毕节·期末）小明在测量电池组的电动势和内阻实验时，由于实验室器材不足，他选择了如下的器材组成了如图所示的电路。 定值电阻（2Ω）； 电流表（量程为300mA，内阻）； 电流表（量程为150mA，内阻）； 电阻箱（电阻0～999.9Ω）； 定值电阻（3Ω）。 (1)电路中电阻与电流表并联，将电流表改装成了量程为______A的电流表，电阻箱与电流表串联，将电流表改装成了量程为3V的电压表，则电阻箱的阻值应调节为______Ω。 (2)闭合开关K前，将图甲中滑动变阻器的滑片移到______（选填“a”或“b”）端，闭合开关后，多次调节滑动变阻器的滑片，得到多组电流表、的示数、，以为纵轴、为横轴作图像，得到图像与纵轴的截距为280mA，图像斜率绝对值为2.5，则电池组的电动势______V，内阻______Ω（后两空结果均保留3位有效数字）。 12．（25-26高二上·北京朝阳·期末）用如图1所示的电路测量某电源的电动势和内阻。 (1)某同学记录多组电压U和电流I，作出的图线如图2。根据图线可得：该电源的电动势________V，内阻________Ω。（结果均保留三位有效数字） (2)仅考虑电表内阻引起的实验误差，则本实验误差产生的原因是________；该误差导致________，________（选填“＜”、“＞”或“＝”）。 (3)另一同学提出一种可以准确测量该电源电动势和内阻的方案。 ①按图3连接电路。闭合开关，先将开关接在a端，调节滑动变阻器的阻值。测得多组电流和电压并在图4中作出一条图线； ②保持开关闭合，再将开关接b端，重复①中操作，得到图4中另一条图线。通过推理可知，当接在a端时作出的图线为________（选填“图线1”或“图线2”）； ③已知图线1、图线2在U轴和I轴的截距分别为、和、。不考虑偶然误差，电动势的准确值为________，内阻的准确值为________。（用、、、表示） 13．（25-26高二上·广东惠州·阶段检测）某科技小组要测量一个锂电池组的电动势和内阻，用电流传感器实时采集实验数据，通过计算机拟合成直线，实验电路如图甲所示。实验室提供器材有：电流传感器2个（内阻不计）、滑动变阻器R（最大阻值30Ω）、定值电阻R₀（阻值3000Ω）、开关S、导线若干。请回答下列问题： (1)实验步骤如下： ①闭合开关前，滑动变阻器R的滑片应置于最___________（选填“左”或“右”）端； ②闭合开关S后，移动滑动变阻器R的滑片，电流传感器1、2分别采集到的多组电流数据I₁、I₂，并通过计算机进行拟合。 (2)数据处理：①当电流传感器1中电流为1.5mA时，定值电阻R0两端的电压为___________V； ②通过计算机进行拟合得到的图像如图乙所示，若不考虑电流传感器1所在支路的电流，则该锂电池组的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω。（结果均保留2位有效数字） (3)误差分析：若考虑电流传感器1所在支路的电流，第（2）问中测得锂电池组的电动势与真实值相比___________，内阻与真实值相比___________。（均选填“偏大”或“偏小”） 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $