第6课时实验三:测定电源的电动势和内阻1.下面给出了多种用伏安法测电源电动势和内阻的数据处理方法.其中既能减小偶然误差,又直观、简便的方法是(C)A.测出两组I、U的数据,代入方程组E=U1+I1r和E=U2+I2r,求出E、rB.多测几组I、U的数据,求出几组E、r,最后分别求出其平均值C.测出多组I、U的数据,画出UI图象,再根据图象求E、rD.多测出几组I、U的数据,分别求出I和U的平均值,用电压表测出断路时的路端电压即为电动势,再用闭合电路欧姆定律求出内阻r解析:A项中只取了两组数据,实验误差大;若有的数据误差很大,用B项的方法无法排除;D项中取I、U的平均值毫无意义;故选C项.2.(年浙江理综)采用如图(甲)“”所示的电路测定电池的电动势和内阻.(1)除了选用图(乙)中的部分器材外,(填选项);A.还需要电压表B.还需要电流表C.还需要学生电源D.不再需要其他器材(2)测量所得数据如下:测量次数物理量123456R/Ω1.21.00.80.60.40.2I/A0.600.700.800.891.001.20U/V0.900.780.740.670.620.43用作图法求得电池的内阻r=;(3)根据第5次所测得的实验数据,求得电流表内阻RA=.解析:(1)选A,图中已有电流表、电阻箱和干电池,还缺少电压表.(2)作出UI图像,由图像斜率可求得r=(0.75±0.10)Ω.(3)由欧姆定律得:R+RA=,得RA=-R=0.22Ω.答案:(1)A(2)(0.75±0.10)Ω(3)0.22Ω3.(年安徽理综)根据闭合电路欧姆定律,用图(甲)所示电路可以测定电池的电动势和内电阻.图中R0是定值电阻,通过改变R的阻值,测出R0两端的对应电压U12,对所得的实验数据进行处理,就可以实现测量目的.根据实验数据在R坐标系中描出坐标点,如图(乙)所示.已知R0=150Ω,请完成以下数据分析和处理.(1)图(乙)中电阻为Ω的数据点应剔除;(2)在坐标纸上画出R的关系图线;(3)图线的斜率是(V-1·Ω-1),由此可得电池电动势Ex=V.解析:根据闭合电路欧姆定律得:Ex=U12+I(R+rx),I=,整理得:U12=,变形得:=++R.从上式看出和R是线性关系,其图像为直线,R=80.0Ω的数据点偏离直线太远,应剔除.画R关系图线时,应使大多数点落在直线上,不在直线上的点分布在直线两侧,图线如图所示.图线的斜率k=.在图线上选取相距较远的两点(0,0.71)和(180,1.51),得出k=V-1·Ω-1≈4.44×10-3V-1·Ω-1,Ex==V≈1.50V.答案:(1)80.0(2)见解析(3)4.44×10-31.504.(江苏南京一模)在测量一节干电池的电动势和内电阻的实验中,实验电路如图所示.(1)实验过程中,应选用哪个电流表和滑动变阻器(请填写选项前对应的字母).A.电流表A1(量程0.6A,内阻约0.8Ω)B.电流表A2(量程3A,内阻约0.5Ω)C.滑动变阻器R1(0～10Ω)D.滑动变阻器R2(0～200Ω)(2)实验中要求电流表测量通过电池的电流,电压表测量电池两极的电压.根据图示的电路,电流表测量值真实值(“”“”选填大于或小于).(3)若测量的是新干电池,其内电阻比较小.在较大范围内调节滑动变阻器,电压表读数变化(“”“”选填明显或不明显).解析:(1)因干电池要求的电流不能太大,电流表选0.6A量程,故选A不选B;在限流接法中,滑动变阻器的阻值应与待测内阻r相差不大,既有明显的电流变化和电压变化,还便于调节,故选C不选D.(2)由于电压表有分流作用,通过电流表的电流小于通过电池的电流,故电流表的测量值小于真实值.(3)若测量的新干电池,其内阻比较小,内电压很小,在较大范围内调节滑动变阻器时,内电压几乎不变,外电压约等于电源的电动势,电压表读数变化不明显.答案:(1)AC(2)小于(3)不明显5.(浙江名校联盟第一次联考)小明要测定一电源的电动势E和内电阻r,实验器材有:一只DIS电流传感器(可视为理想电流表,测得的电流用I表示),一只电阻箱(阻值用R表示),一只开关和导线若干.他设计了如图(甲)所示的电路进行实验和采集数据.(1)小明设计该实验的原理表达式是(用E、r、I、R表示);(2)小明在闭合开关之前,应先将电阻箱阻值调至(“”“”“选填最大值、最小值或任”意值),在实验过程中,将电阻箱调至图(乙)所示位置,则此时电阻箱接入电路的阻值为Ω;(3)小明根据实验采集到的数据作出如图(丙)所示的R图像,则由图像求得,该电源的电动势E=V,内阻r=Ω(结果均保留2位有效数字).解析:(1)在闭合电路中,E、I、R、r几个量之间的关系是E=I(R+r).(2)为了整个电路的安全,所以开始电流要小,在闭合开关之前,...
