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2019屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時作業(yè)41 測定電源的電動勢和內(nèi)阻.doc

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2019屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時作業(yè)41 測定電源的電動勢和內(nèi)阻.doc

課時作業(yè)(四十一)測定電源的電動勢和內(nèi)阻基礎(chǔ)訓(xùn)練1下面給出多種用伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的數(shù)據(jù)處理方法,其中既能減小偶然誤差,又直觀、簡便的方法是()A測出兩組I、U的數(shù)據(jù),代入方程組EU1I1r和EU2I2r,求出E、rB測出多組I、U的數(shù)據(jù),求出幾組E、r,最后分別求出其平均值C測出多組I、U的數(shù)據(jù),畫出UI圖象,再根據(jù)圖象求出E、rD測出多組I、U的數(shù)據(jù),分別求出I和U的平均值,用電壓表測出斷路時的路端電壓即電動勢E,再用閉合電路歐姆定律求出內(nèi)阻r答案:C 解析:測出多組I、U的數(shù)據(jù),畫出UI圖象可消除某次測量不準(zhǔn)造成的偶然誤差,且方法直觀、簡便,C正確2某實驗小組利用如圖所示電路測定一節(jié)電池的電動勢和內(nèi)電阻,備有下列器材:待測電池,電動勢約為1.5 V(小于1.5 V)電流表,量程3 mA 電流表,量程0.6 A電壓表,量程1.5 V 電壓表,量程3 V滑動變阻器,020 開關(guān)一個,導(dǎo)線若干(1)請選擇實驗中需要的器材_(填標(biāo)號)(2)按電路圖將實物(如圖甲所示)連接起來(3)小組由實驗數(shù)據(jù)作出的UI圖象如圖乙所示,由圖象可求得電源電動勢為_V,內(nèi)電阻為_.甲乙答案:見解析解析:(1)電流表量程3 mA不能滿足實驗需要,故選量程為0.6 A的電流表;電動勢小于1.5 V,故選量程為1.5 V的電壓表其他都是電路必需器材,故所需器材為:.(2)如圖所示(3)根據(jù)圖象得:E1.40 V,r2.8 .3(2018江西九江一中期中)某同學(xué)用如圖甲所示的電路測定電源的電動勢和內(nèi)阻,所用的實驗器材有:待測電源E,電阻箱R(最大阻值為99.99 ),定值電阻R0(阻值為2.0 ),電壓表(量程為3 V,內(nèi)阻約為2 k),開關(guān)S,導(dǎo)線若干實驗步驟:將電阻箱阻值調(diào)到最大,先閉合開關(guān)S,多次調(diào)節(jié)電阻箱,記下電壓表的示數(shù)U和電阻箱相應(yīng)的阻值R,以為縱坐標(biāo),R為橫坐標(biāo),作 R圖線(如圖乙所示)甲乙(1)E為電源電動勢,r為電源內(nèi)阻,與R的關(guān)系表達(dá)式為_(用E、r、R0表示)(2)根據(jù)圖線求得電源電動勢E_V,內(nèi)阻r_.(保留兩位有效數(shù)字)(3)用該種方法測量的結(jié)果存在系統(tǒng)誤差,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是_答案:(1)R(2)5.73.7(3)見解析解析:(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律有EU(Rr)R.(2)根據(jù)表達(dá)式可知,圖線斜率k V11,縱截距b0.5 V1,聯(lián)立解得E5.7 V,r3.7 .(3)由于電壓表與定值電阻并聯(lián),有分流作用,使得測量的電流偏小,從而引起實驗誤差4(2018湖南長沙長郡中學(xué)月考)在“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中,備有下列器材:A待測的干電池一節(jié)B電流表A1(量程03 mA,內(nèi)阻Rg110 )C電流表A2(量程00.6 A,內(nèi)阻Rg20.1 )D滑動變阻器R1(020 ,1.0 A)E電阻箱R0(09 999.9 )F開關(guān)和導(dǎo)線若干甲乙(1)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中沒有電壓表,他想將其中的一個電流表和電阻箱改裝成一個電壓表,其量程為03 V,并設(shè)計了圖甲所示的a、b兩個參考實驗電路(虛線框內(nèi)為改裝電壓表的電路),其中合理的是_(填“a”或“b”)電路,此時R0的阻值應(yīng)取_ .(2)圖乙為該同學(xué)根據(jù)合理電路所繪出的I1I2圖象(I1為電流表A1的示數(shù),I2為電流表A2的示數(shù)),根據(jù)該圖線可得被測干電池的電動勢E_V,內(nèi)阻r_.答案:(1)b990.0(2)1.48(1.461.49均可)084(0.820.87均可)解析:(1)實驗提供的器材中雖然沒有電壓表,但給出了已知內(nèi)阻的兩個電流表,電路中電流最小約為I75 mA,應(yīng)選擇00.6 A量程的電流表A2,應(yīng)將電流表A1串聯(lián)電阻箱改裝成較大量程的電壓表使用,即合理的是b;要改裝成量程為03 V的電壓表,由歐姆定律有UIg1(Rg1R0),解得R0990.0 .(2)延長題圖乙中圖線,可得圖線與縱軸的交點的縱坐標(biāo)為1.48 mA,由閉合電路歐姆定律得EI1(Rg1R0)I2r,即I1I2,故1.48 mA,解得E1.48 V,將(0.45 A,1.1 mA)代入可得r0.84.5.某同學(xué)要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,實驗器材僅有一個電壓表(內(nèi)阻很大)、一個電阻箱、一個開關(guān)和導(dǎo)線若干,該同學(xué)按如圖甲所示電路進(jìn)行實驗,測得的數(shù)據(jù)如下表所示.實驗次數(shù) 1 2 3 4 5R() 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0U(V) 1.00 1.19 1.27 1.31 1.35(A) 0.50 0.30 0.21 0.16 0.14甲乙(1)根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù),若利用圖象確定電池的電動勢和內(nèi)阻,則應(yīng)作_圖象(填選項前的字母)AU BRU CR D. U(2)根據(jù)(1),利用測得的數(shù)據(jù),在圖乙所示的坐標(biāo)紙上作出適當(dāng)?shù)膱D象(3)由(2)中作出的圖象可知,該干電池的電動勢E_V,內(nèi)阻r_.答案:(1)A (2)如圖所示 (3)1.47(1.451.48均可)094(0.920.96均可)解析:(1)根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù),若利用圖象確定干電池的電動勢和內(nèi)阻,則應(yīng)作UI圖象,即U圖象(2)如圖所示(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律可知,電源的電動勢等于斷路電壓,所以由(2)中作出的圖象可知,該干電池的電動勢E1.47 V,圖象斜率的絕對值表示干電池的內(nèi)阻,內(nèi)阻r0.94 .能力提升6(2018北京二模)某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路來測量電源電動勢E和內(nèi)阻r及電阻R1的阻值甲實驗器材有:待測電源,待測電阻R1,電壓表V(量程03 V,內(nèi)阻很大),電阻箱R(099.99 ),單刀單擲開關(guān)S1,單刀雙擲開關(guān)S2,導(dǎo)線若干(1)先測電阻R1的阻值請將該同學(xué)的操作補充完整:A閉合S1,將S2切換到a,調(diào)節(jié)電阻箱,讀出其示數(shù)R0和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U1.B_,將S1切換到b,讀出電壓表的示數(shù)U2.C則電阻R1的表達(dá)式為R1_.(2)該同學(xué)已經(jīng)測得電阻R13.2 ,繼續(xù)測電源電動勢E和內(nèi)阻r,其做法是:閉合S1,將S2切換到a,多次調(diào)節(jié)電阻箱,讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U,由測得的數(shù)據(jù),繪出了如圖乙所示的 圖線,則電源電動勢E_V,內(nèi)阻r_.乙答案:(1)保持電阻箱示數(shù)不變R0(2)2.00.8解析:(1)由實驗電路圖分析可知在切換S2時,應(yīng)使電路中的電流保持不變,則應(yīng)保持電阻箱示數(shù)不變S2切換到a時,電壓表測量的是電阻箱R兩端的電壓,則有U1IR0,當(dāng)S2接b時,電壓表測量的是電阻箱R和R1兩端的電壓,則有U2I(R0R1),解得R1R0.(2)電阻箱兩端的電壓UR,則,再由圖乙中縱軸截距可得0.5 V1,得E2.0 V,圖線斜率 /V2 /V,又知R13.2 ,解得r0.8 .7(2018內(nèi)蒙古赤峰二中三模)某同學(xué)用電阻箱、多用電表、開關(guān)和導(dǎo)線測一節(jié)舊干電池的電動勢和內(nèi)阻(1)在使用多用電表時指針位置如圖甲所示,若電表的選擇開關(guān)指在電阻“10”擋,則讀數(shù)結(jié)果為_;若多用電表的選擇開關(guān)指在直流“2.5 V”擋,然后直接接在電池兩極,則電池電動勢約為_ V.甲(2)為了更準(zhǔn)確地測量電池的電動勢和內(nèi)阻,他用多用電表的直流“100 mA”擋設(shè)計了如圖乙所示的測量電路,在圖丙虛線框里畫出實驗電路圖(多用電表符號為“”,電阻箱符號為“”)乙丙丁(3)將多用電表的選擇開關(guān)從“OFF”旋轉(zhuǎn)至直流“100 mA”擋,調(diào)節(jié)電阻箱到合適的值并記錄其讀數(shù)R,合上開關(guān)從多用電表上讀出相應(yīng)的示數(shù)I.(4)重復(fù)(3)獲得多組數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù)作出了如圖丁所示的R圖線(5)由圖線得干電池的電動勢E_ V(保留三位有效數(shù)字),內(nèi)阻r_(取整數(shù))答案:(1)1401.30(1.3也可)(2)圖見解析(5)1.438解析:(1)由題圖甲可知,指針的示數(shù)為14 ,則讀數(shù)為14 10140 ;量程選2.5 V時,讀數(shù)為1.30 V(2)原理圖如圖所示(5)由EIRIr,變形得到RrE,由一次函數(shù)知識可知,Ek V1.43 V,r8 ,可得r8 .

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