高二物理寒假作業(yè) 第十一天 測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻

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第十一天 測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 1．在做測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)中,備有下列器材可以選用: A.干電池一節(jié)（電動(dòng)勢(shì)約1.5 V） B.直流電流表（量程為0～0.6 A～3 A,0.6 A擋內(nèi)阻為0.10Ω,3 A擋內(nèi)阻為0.02Ω） C.直流電壓表（量程為0～3 V～15 V,3 V擋內(nèi)阻為5 kΩ,15 V擋內(nèi)阻為25 kΩ） D.滑動(dòng)變阻器（阻值范圍為0～15Ω,允許最大電流為1 A） E.滑動(dòng)變阻器（阻值范圍為0～1 000Ω,允許 最大電流為0.5 A） F.開關(guān) G.導(dǎo)線若干 H.電池夾 （1）為使系統(tǒng)誤差較小,選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材,并作出實(shí)驗(yàn)電路. （2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄畫出的U—I圖象（如圖所示）,可求出待測(cè)電池的內(nèi)阻r為_____Ω. 2．為測(cè)定電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,除待測(cè)電池、開關(guān)、若干導(dǎo)線外,選用下列哪組儀器能夠完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康? （ ） A.一直流電流表,一電阻箱 B.一直流電壓表,一電阻箱 C.一直流電流表,一直流電壓表 D.一直流電流表,一滑動(dòng)變阻器 3．有兩只電壓表A和B,量程已知,內(nèi)阻不知.另有一干電池,它的內(nèi)阻不能忽略,但大小未知.只有這兩只電壓表、開關(guān)和一些連接導(dǎo)線,要求通過測(cè)量計(jì)算出干電池的電動(dòng)勢(shì)（已知電動(dòng)勢(shì)不超過電壓表的量程）。 （1）畫出測(cè)量時(shí)所用的電路圖； （2）以測(cè)量的量為已知量,導(dǎo)出計(jì)算電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式。 4．現(xiàn)有一個(gè)量程為1 mA，內(nèi)阻Rg為100Ω的電流表A，兩個(gè)定值電阻R1=3Ω，R2=5.9 kΩ，開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干.請(qǐng)用上述器材測(cè)量一個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)E（約5 V）和內(nèi)電阻r（約1Ω）。 （1）要求在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并把儀器或元件的符號(hào)標(biāo)在相應(yīng)的儀器或元件旁； （2）若電流表在開關(guān)S斷開和閉合時(shí)讀數(shù)分別為I1、I2，寫出待測(cè)電動(dòng)勢(shì)及電源內(nèi)阻的表達(dá)式， E= ，r= 。 5．給你一個(gè)電壓表、一個(gè)電阻箱、開關(guān)及導(dǎo)線等,如何根據(jù)閉合電路歐姆定律測(cè)出一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻. （1）在下圖所示的虛線框內(nèi)畫出電路圖. （2）實(shí)驗(yàn)過程中,將電阻箱撥到45Ω時(shí),電壓表讀數(shù)為0.90 V;若將電阻箱撥到如下圖甲所示的 Ω時(shí),電壓表的讀數(shù)如圖乙所示,是 V. （3）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以算出該節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E= V,內(nèi)阻r= Ω. 6．用電流表和電壓表測(cè)定由三節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組（電動(dòng)勢(shì)約為4.5V，內(nèi)電阻約為1Ω）的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，除了待測(cè)電池組，電鍵，導(dǎo)線外，還有下列器材供選用； A．電流表：量程0.6A，內(nèi)電阻約為1Ω B．電流表：量程3A，內(nèi)電阻約為0.2Ω C．電壓表：量程3V，內(nèi)電阻約為30kΩ D．電壓表：量程6V，內(nèi)電阻約為60kΩ E．滑動(dòng)變阻器：0-1000Ω，額定電流0.5A F．滑動(dòng)變阻器：0-20Ω，額定電流2A ①為了使測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選用_______,電壓表選用_______，滑動(dòng)變阻器選用_______ （均填儀器的字母代號(hào)） ②右圖為正確選擇儀器后，連好的部分電路，為了使測(cè)量誤差盡量小，還需要在電路中用導(dǎo)線將 _______和_______相連、_______和_______相連、_______和_______相連（均填儀器上接線柱的字 母代號(hào)） ③實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是不再使用電流表，剩余儀器中僅用電阻箱替換掉滑動(dòng)變阻器，重新 連接電路，仍能完成實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中讀出幾組電阻箱的阻值R和對(duì)應(yīng)電壓表的示數(shù)U；用圖像法處理 采集到數(shù)據(jù)，為在直角坐標(biāo)系中得到的函數(shù)圖像是一條直線，則可以_______為縱坐標(biāo)，以_______ 為橫坐標(biāo) 7．小明利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量一干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 （1）圖中電流表的示數(shù)為__________A （2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表和電流表的示數(shù)記錄如表 請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在方格紙上作出U-I圖線， 由圖線求得：電動(dòng)勢(shì)E=_________V，內(nèi)阻r=__________Ω。 （3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明進(jìn)行了多次測(cè)量， 花費(fèi)了較長(zhǎng)時(shí)間，測(cè)量期間一直保持電路閉合，其實(shí)從實(shí)驗(yàn)誤差考慮，這樣的操作不妥，因 為 。 8． 某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路,用以測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,使用的實(shí)驗(yàn)器材為: 待測(cè)干電池組（電動(dòng)勢(shì)約3 V）、電流表（量程0.6 A,內(nèi)阻小于1Ω）、電阻箱（0～99.99Ω）、滑動(dòng)變阻器（0～10Ω）、單刀雙擲開關(guān)、單刀單擲開關(guān)各一個(gè)及導(dǎo)線若干.考慮到干電池的內(nèi)阻較小,電流表的內(nèi)阻不能忽略. （1） 該同學(xué)按圖連線,通過控制開關(guān)狀態(tài),測(cè)得電流表內(nèi)阻約為0.20Ω.試分析該測(cè)量產(chǎn)生誤差的原因是 . （2）簡(jiǎn)要寫出利用如圖所示電路測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)步驟: ① ② （3）下圖是由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的—R圖象,由此求出待測(cè)干電池組的電動(dòng)勢(shì)E= V、內(nèi)阻r= Ω.（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）  第十一天 測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 1（1）ABCDFGH，電路如圖；（2）1.0 2 AB 3． （1）（2） 4． （1）實(shí)驗(yàn)電路如圖所示； （2）E=I1（R2+Rg），r= 5．（1）見右圖；（2）110，1.10；（3）1.30，20 6．①ADF②ad cg fh③或U 或 R（橫縱坐標(biāo)互換亦可） 7． （1）0.44；（2）U-I圖像見解析，1. 60 （1.58～1. 62 都算對(duì)）， 1.2（1.18～1.26 都算對(duì)）； （3）干電池長(zhǎng)時(shí)間使用后，電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻會(huì)發(fā)生變化，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差 增大。 8．（1）并聯(lián)電阻箱后電路總阻值減小,從而造成總電流增大,測(cè)量值偏??； （2）①斷開開關(guān)K,將電阻箱R調(diào)到最大,將開關(guān)S接D； ②調(diào)節(jié)電阻箱阻值R,使電流表有足夠偏轉(zhuǎn),改變R值,記錄幾組R和電流I的數(shù)據(jù)； （3）2.84（2.76～2.96），2.36