12.3 实验：电池电动势和内阻的测量常见八种题型（基础卷）-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

12.3 实验：电池电动势和内阻的测量常见八种题型（基础卷）

 

题型一　实验电路的选择与器材选取

题型二　多用电表粗测与操作规范

题型三　U-I图像法处理数据

题型四　电阻箱法测电动势和内阻

题型五　系统误差与偶然误差分析

题型六　电表改装与特殊方法测量

题型七　水果电池与新型电池实验

题型八　电池参数综合测量实验

 

 

 

 

题型一　实验电路的选择与器材选取

【解题技巧】（器材选择三原则——安全（不超量程与额定电流）、精确（指针偏转达到量程的1/3以上）、方便（便于调节与读数）。干电池内阻小选限流接法的小阻值变阻器；电压表量程略大于电动势即可。方案比较题从"电流表内接还是外接、变阻器限流还是分压、定值电阻起保护还是扩程作用"三个角度逐项分析。）

1．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

2．在测量一节干电池的电动势和内阻的实验中，可选用的器材有：

A．电压表V：0~3V，内阻约3kΩ；

B．电流表A1：0~0.6A，内阻约0.1Ω；

C．电流表A2：0~3A，内阻约0.01Ω；

D．滑动变阻器：0~100Ω；

E.滑动变阻器：0~15Ω；

F.开关S和导线若干。

（1）电流表应选用______，滑动变阻器应选用______；（选填项目前的符号）

（2）用所选器材按照图甲连接好电路后，将滑动变阻器滑片置于合适位置，闭合开关S，通过调整滑动变阻器，得到多组电流和电压U根据实验数据，绘制出如图乙所示的图像，由图线可求出E=______V，______Ω；

（3）实验中，产生误差的主要原因是______；

（4）实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U与电源输出功率P都会发生变化，请分析说明电源输出功率P与电压U间满足什么关系______，并画出图像______。

题型二　多用电表粗测与操作规范

【解题技巧】（多用电表测电压用直流电压挡，红表笔接正极；欧姆挡测电阻须断开电路且每次换挡重新调零，电池内阻不能用欧姆挡直接测（表内电源与电池冲突）。实验操作规范：闭合开关前变阻器调到最大、接线按"先串后并"、读数注意量程与估读位。实物连线题沿电流方向从正极出发逐段连接，注意电表正负接线柱。）

3．某实验小组要测量一节电池的电动势和内阻。

(1)先用多用电表的直流电压挡粗测该电池电动势，将多用电表的红表笔与电池正极相连，黑表笔与电池另一极相连，多用电表示数如图1所示，则粗测的电池电动势为______________________V；实验小组想利用多用电表的欧姆挡粗略测量电池的内阻，是否可行______________________（填“是”或“否”）。

(2)某同学设计了图2所示电路，实验室提供的器材有：

干电池一节（电动势约1.5V，内阻约）

电压表（量程，内阻约）

电流表A（量程0~0.6A，内阻约1Ω）

滑动变阻器（最大阻值）

滑动变阻器（最大阻值）

定值电阻（阻值）开关一个，导线若干

①请根据图2所示电路图完成图3所示实物图的连接____________；

②实验中，滑动变阻器应选择____________（选填“”或“”）；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至_______（选填“最左端”或“最右端”）；

③正确操作，调节滑动变阻器滑片，记录多组电压表和电流表的示数，并根据实验数据作出图像，如图4所示。根据图线求得电动势_________V，内阻_______。（结果均保留2位小数）。