实验测定电池的电动势和内阻.docx
- 文档编号:26529663
- 上传时间:2023-06-20
- 格式:DOCX
- 页数:38
- 大小:410.38KB
实验测定电池的电动势和内阻.docx
《实验测定电池的电动势和内阻.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《实验测定电池的电动势和内阻.docx(38页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
实验测定电池的电动势和内阻
测定电池的电动势和内阻
1.用电压表、电流表测定a、
b两节干电池的电动势Ea、Eb和内电阻ra、rb时,画出的图线如图所示,则()
A.Ea>Eb,ra>rbB.Ea>Eb,ra C.Ea 2.在图所示的电路中,R1、R2为标准电阻,测定电源电动势和内电阻时,如果偶然误差可以忽略不计,则电动势的测量值______真实值,内电阻的测量值______真实值,测量误差产生的原因是______. 3.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下 列器材: ①干电池E(电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0 ) ②电压表V(0~15V) ③电流表A(0~0.6A、内阻0.1 ) ④电流表G(满偏电流3mA、内阻Rg=10 ) ⑤滑动变阻器R1(0~10 、10A) ⑥滑动变阻器R2(0~100 、1A) ⑦定值电阻R3=990 开关、导线若干 1为了方便且能较准确地进 行测量,其中应选用的滑动变阻器是_________(填写字母代号); ⑵请在线框内画出你所设计的实验电路图,并在图中标上所选用器材的符号。 (3)上图为某一同学根据他设计的实验,绘出的I1—I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),由图线可求得被测电池的电动势E=_____V,内电阻r=_____ 。 1、为测定某一电池的电动势和内电阻,下面几组器材中,能完成实验的是() A.一只电流表、一只电压表、一只变阻器、开关和导线 B.一只电流表、两只变阻器、开关和导线 C.一只电流表、一只电阻箱、开关和导线 D.一只电压表、一只电阻箱、开关和导线 2.要求测量由2节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻r(约几欧),提供下列器材: 电压表V(量程3V,内阻1kΩ)、电压表V2(量程15V,内阻2kΩ)、电阻箱(0~9999Ω)、开关、导线若干。 某同学用量程为15V的电压表连接成如图所示的电路,实验步骤如下: (l)合上开关S,将电阻箱R阻值调到R1=10Ω,读得电压表的读数为U1 (2)将电阻箱R阻值调到R2=20Ω,读得电压表的读数为U2,由方程组U1=ε-U1r/R1、U2=ε-U2/R2解出ε、r 为了减少实验误差,上述实验在选择器材和实验步骤中,应做哪些改进? 3.测量电源B的电动势E及内阻r(E约为4.5V,r约为1.5Ω)。 器材: 量程3V的理想电压表 ,量程0.5A的电 流表 (具有一定内阻),固定电阻R=4Ω,滑动变阻器R′,开关S,导线若干。 1画出实验电路原 理图。 图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出。 ②实验中,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2。 则可以求出E=,r=。 (用I1,I2,U1,U2及R表示) 1.实验原理 (1).图1中,电源电动势E、内电阻r,与路端电压U、电流I的关系可写为 E=______________。 (2).图2中,电源电动势E、内电阻r、电流I、电阻R的关系可写为 E=______________。 (3).图3中电源E、内电阻r、路端电压U、电阻R的关系可写为 E=______________。 1、在《测定电池的电动势和内电阻》的实验中,待测电池、开关和导线配合下列哪些仪器,可以达到测定目的() A.一只电流表和一只滑动变阻器 B.一只电流表和一只电压表 C.一只电流表和一只电阻箱 D.一只电压表和一只电阻箱 2.下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方法,其中既减小偶然误差,又直观、简便的方法是() A.测出两组 I,U的数据,代入方程组E=U1+I1r和E=U2+I2r中,即可求出E和r B.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U —I图像,再根据图像求E,r D.多测出几组I,U数据,分别求出I和U的平均值,用电压表测出开路时的路端电压即为电压势E,再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r 3.现有器材: 量程为10.0mA、内阻约30 -40 的电流表一个 ,定值电阻R1=150 ,定值电阻R2=100 ,单刀单掷开关S,导线若干。 要求利用这些器材测量一干电池(电动势约1.5V)的电动势。 (1)按要求在实物图上连线。 (2)用已知量和直接测得量表示的待测电动势的表达式为E=,式中各直接测得量的意义是: . 4.在测一节干电池(电动势约为1.5V,内阻约为2Ω)的电动势和内阻的实验中,变阻器和电压表各有两个供选: A电压表量程为15V,B电压表量程为3V,A变阻器为(20Ω,3A),B变阻器为(500Ω,0.2A)。 电压表应该选(填A或B),这是因为。 变阻器应该选______(填A或B),这是因为 5.用电流表和电压表测定电池的电动势E和内电阻r,所用的电路如图2.6-5所示,一位同学测得六组数据如下表中所示。 组别 I(A) U(V) 1 0.12 1.37 2 0.20 1.32 3 0.31 1.24 4 0.32 1.18 5 0.50 1.10 6 0.57 1.05 (1)试根据这些数据在图中作出U-I图线 (2)根据图线得出电池的电动势E=____V,电池的内电阻r=________Ώ。 (3)若不作出图线,只选用其中两组U和I数据,可利用公式E=U1+I1r,E=U2+I2r算出E和r,这样做可能得出误差很大的结果,选用第______组和第______组的数据,求得E和r误差最大。 实验测定电池的电动势和内阻 1.下列关于电源电动势的说法中,正确的是() A.在某电池的电路中每通过2C的电荷量,电池提供的电能是4J,那么这个电池的电动势是0.5V B.电源的路端电压增大时,其电源电动势一定也增大 C.无论内电压和外电压如何变化,其电源电动势一定不变 D.电源的电动势越大,电源所能提供的电能就越多 2.下列关于闭合电路的说法中,错误的是() A.电源短路时,电源的内电压等于电动势 B.电源短路时,路端电压为零 C.电源断路时,路端电压最大 D.电源的负载增加时,路端电压也增大 3.在测定电源电动势和内电阻的实验中,为使实验效果明显且不会损坏仪器,应选择下列电源中的() A.内阻较大的普通干电池 B.内阻较小的普通蓄电池 C.小型交流发电机 D.小型直流发电机 4.在用电压表、电流表测两节干电池串联的电动势和内电阻时,除备有被测电池、开关和足量导线外,还有下列仪器可供选择: A.电流表(0—0.6A)B.电流表(0—3A) C.电压表(0—3V)D.电压表(0—15V) E.滑动变阻器R1(20Ω,2A)F.滑动变阻器R2(1750Ω,3A) 应该选用的仪器是(写出前面的字母)_________.一个学生用以上仪器测得下表中的数据,在如图所示的坐标轴上画出U-I图象,从图中可得出电源电动势为__________V,内电阻为_________Ω. 实验序号 1 2 3 4 5 6 U/V 2.70 2.50 2.30 2.00 1.80 1.62 I/A 0.08 0.16 0.25 0.36 0.45 0.50 5.如图所示的电路中,R1、R2为标准电阻.测定电源电动势和内阻时,如果偶然误差可以忽略不计,则电动势的测量值比真实值________,内阻的测量值比真实值________,测量误差产生的原因是________. 6.如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,当可变电阻的滑片P向b点移动时,电压表V1的读数U1与电压表V2的读数U2的变化情况是() A.U1变大,U2变小B.U1变大,U2变大 C.U1变小,U2变小D.U1变小,U2变大 7.如图所示,电源的电动势为E,内阻为r,两电阻R1=10Ω,R2=8Ω.当开关S接1时,电流表示数为0.2A,则当S接2时,电流表示数的可能值范围是____________. 8.如图所示,图线a为电源的U-I特性曲线,图线b是电阻R的伏安特性曲线,用该电源和该电阻组成的闭合电路,电源的输出功率为____________W,电源的效率为____________。 9.如图所示的电路中,电阻R3=4Ω,两电表均为理想电表.电流表的示数为0.75A,电压表的示数为2V.由于某种原因使电路中有一只电阻发生断路,使电流表的示数变为0.8A,电压表的示数变为3.2V. 问: (1)哪一只电阻发生了断路? (2)电源的电动势和内阻分别是多少? 测定电池的电动势和内阻 1.关于闭合电路的说法,正确的是() A.电源短路时,电源的内电压等于电动势 B.电源短路时,路端电压等于零 C.电源断路时,路端电压最大 D.电源的负载增加时,路端电压也增大 2.在测定电源电动势和内阻的实验中,为使实验效果明显且不会损害仪器,应选择下列电源中() A.内阻较大的普通干电池 B.内阻较小的普通蓄电池 C.小型交流发电机 D.小型直流发电机 3.下面给出多种伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方法,其中既能减小偶然误差,又直观、简便的是() 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和r B.多测几组I、U的数据,求出几组E和r,最后分别求出其平均值 C.测出多组I、U的数据,画出U-I图象,再根据图象求E和r D.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E,再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r 4.用图象法计算电动势和内阻时,先要描点,就是在U-I坐标系中描出与每组I、U值对应的点,以下说法正确的是() A.这些点应当准确地分布在一条直线上,即U-I图线应通过每个点 B.这些点应当基本在一条直线上,由于偶然误差不能避免,所以U-I图线不可能通过每一个点 C.画U-I图线应当使它通过尽可能多的描出的点 D.不在U-I图线上的点应大致均衡地分布在图线的两侧 E.个别偏离直线太远的点,应当舍去 5.测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,以下说法正确的是() A.甲图所示电路中,E测 B.甲图所示电路中,r测 C.乙图所示电路中,E测 D.乙图所示电路中,r测 6.在测定电池的电动势和内电阻的实验中,待测电池、开关和导线,配合下列哪组仪器,可以达到实验目的() A.一只电流表和一个电阻箱 B.一只电流表、一只电压表和一个滑动变阻器 C.一只电压表和一个电阻箱 D.一只电流表和一个滑动变阻器 7.在测定电源电动势和内阻的实验中,待测电池为一节干电池,内阻约为3Ω,备有下列器材供选择: 电流表A1(0—0.6A),电流表A2(0—3A);电压表V1(0—3V,10kΩ),电压表V2(0—3V,8kΩ),电压表V3(0—15V,30kΩ);滑动变阻器R1(0—10Ω,0.1A),滑动变阻器R2(0—10Ω,2A),滑动变阻器R3(0—1000Ω,2A).为了得到较准确的测量结果,滑动变阻器应选__________,电压表应选__________,电流表应选__________. 8.用一只电流表、一个定值电阻R怎样测定两节相同的干电池的电动势和内阻? 9.如图所示为某一电源的U-I曲线,由图可知() A.电源电动势为2V B.电源内电阻为 Ω C.电源短路时电流为6A D.电路路端电压为1V时,电路中电流为5A 10.如图所示是测量两节干电池组成的串联电池组的电动势和内阻的实验所用器材,用实线将它们连成实验电路. 11.现有一阻值为10.0Ω的定值电阻、一个开关、若干根导线和一个电压表,该电压表表盘上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案,(已知电压表内阻很大,电压表量程大于电源电动势,电源内阻约为几欧)要求: (1)在下边方框中画出实验电路图. (2)简要写出完成连线后的实验步骤. (3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式r=________________. 12.图中R为已知电阻,Rx为待测电阻,K1为单刀单掷开关,K2为单刀双掷开关,V为电压表(内阻极大),E为电源(内阻不可忽略).现用图中电路测量电源电动势E及电阻Rx. (1)写出操作步骤. (2)由R及测得的量,可得E=___________,Rx=___________. 13.如图所示,电路中,电阻R3=4Ω,两电表均为理想电表.电流表的示数为0.75A,电压表的示数为2V.由于某种原因使电路中有一只电阻发生断路,使电流表的示数为0.8A,电压表的示数为3.2V.问: (1)是哪一只电阻发生了断路? (2)电源的电动势和内阻分别为多少? 测定电池电动势和内阻 一、选择题 1、某课外活动小组将锌片和铜片插入一个西红柿中,用电压表测量到铜片与锌片间电压为0.30V,然后又将这样的西红柿电池10个串联成电池组(n个相同电池串联时,总电动势为nE,内电阻为nr),与一个额定电压为1.5V、额定功率为1W的小灯泡相连接,小灯泡不发光,量得小灯泡两端的电压为0.2V,对此现象的解说各同学不一,其中摘录如下: ①西红柿电池组的电动势大于小灯泡的额定电压,小灯泡已烧毁 ②西红柿电池组不可能提供电能 ③西红柿电池组所提供的电功率太小 ④西红柿电池组的内阻远大于小灯的电阻。 其中正确的是() A.①③B.②④C.②③D.③④ 2、如图所示,在《研究闭合电路欧姆定律》的实验中,若只改变电阻箱R的阻值,下列可能发生的情况是() A.R增大,V1增大,V2减小,V1+V2不变 B.R增大,V1减小,V2增大,V1+V2不变 C.R减小,V1增大,V2减小,V1+V2减小 D.R减小,V1减小,V2增大,V1+V2增大 3、在《用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻》实验中,某同学测得了七组数据(如下表)。 (1)根据表中实验数据作出I—U图线;从图线中得出,电源电动势E=V, 内电阻r=Ω。 1 2 3 4 5 6 7 U(V) 1.37 1.32 1.25 1.24 1.18 1.10 1.05 I(A) 0.12 0.20 0.25 0.31 0.32 0.50 0.57 (2)若一位同学未画出图线,只选用其中两组U和I的数据,根据公式E=U1+I1r和E=U2+I2r算出E和r,这样做可能得出误差很大的结果,则他选用其中第组和第组数据时算得的结果误差大。 4、在用伏安法测电池电动势和内电阻的实验中,若线路器材接触良好,某同学按图连接好电路合上开关以后,发现电流表示数很大,电压表示数为零,移动滑动变阻器的触头,两电表的示数均无变化,产生这样故障的原因是_____________.又若在实验中出现两电表的示数正常,但移动变阻器的触头时,两电表的示数不变化,产生这样的故障原因是______________. 三、计算题 5、我们都有过这样的体验: 手电筒里的两节干电池用久了以后,灯泡发红光,这就是我们常说的“电池没电了,”有人为了“节约”,在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配使用.某同学为了检验此人的做法是否合理,设计了下面实验: (1)该同学设计了如图甲所示的电路来分别测量新旧干电池的电动势和内阻,并将测量结果描绘成如图乙所示的U—I图像,由图线可知: 新电池电动势E1=V,内阻r1=Ω;旧电池电动势E2=V;内阻r2=Ω. (2)计算新旧电池各一节串联作电源使用时的效率.(手电筒的小灯泡上标有“3V2W”) (3)计算上小题中旧电池提供的电功率和它本身消耗的电功率分别是多少. (4)你认为新旧电池搭配使用的做法是否合理,简述理由. 6、有两电压表V1和V2,其量程已知,内电阻不知为多少,另有一节干电池,其内阻不能忽略,也不知其阻值大小.其电动势不超出电压表的量程,干电池不许拆开现给你上述两只电压表,一个开关S和若干导线,请设计一个测量上述干电池电动势的实验 (1)实验中应测定的物理量是______ (2)在右侧用符号画出测量的电路图 (3)以测量的物理量作为已知量,导出计算干电池的电动势的公式 7、现有一阻值为10.0Ω的定值电阻、一个开关、若干根导线和一个电压表,该电压表表面上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案(已知电压表内阻很大,电压表量程大于电源电动势,电源内阻约为几欧)要求: (1)在右边画出实验电路图: (2)简要写出完成接线后的实验步骤; (3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式r=。 测定电池的电动势和内阻 一、选择题: 1、在《测定电源电动势和内阻》的实验中,为使实验效果明显且不易损坏仪器,应选择下列哪种电源为好() A、内阻较大的普通干电池 B、内阻较小的普通蓄电池 C、小型交流发电机 D、小型直流发电机 2、图所示为《测定电源电动势和内阻》的电路图,下列说法中正确的是() A、该电路图有错误,缺少一只与电流表相串联的保护电阻 B、用一节干电池做电源,稍旧电池比全新电池效果好 C、几节相串联的干电池比单独一节干电池做电源效果好 D、实验中滑动变阻器不能短路 3、为了测出电源的电动势和内阻,除待测电源和开关、导体以外,配合下列哪组仪器,可以达到实验目的: () A、一个电流表和一个电阻箱 B、一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器 C、一个电压表和一个电阻箱 D、一个电流表和一个滑动变阻器 4、在《测定电源电动势和内阻》的实验中,进行数据处理时的作图,正确做法是() A、横坐标I的起点一定要是零 B、纵坐标U的起点一定要是零 C、使表示实验数据的点尽可能地集中在一边 A、使表示实验数据的点尽可能地布满整个图纸 5、用电压表、电流表测定a、b两节干电池的电动势Ea、Eb和内电阻ra、rb时,画出的图线如图所示,则由此图线可知() A、Ea>Eb、ra>rbB、Ea>Eb、ra<rb C、Ea<Eb、ra>rbD、Ea<Eb、ra<rb 6、如图所示为两个电池的路端电压U随电流I变化的图线,已知图线a∥b,则两个电池的电动势Ea、Eb和内电阻ra、rb的关系是() A、Ea=Eb、ra=rbB、Ea>Eb、ra=rb C、Ea>Eb、ra>rbD、Ea=Eb、ra>rb 二、填空题: 7、如图所示为根据实验数据画出的路端电压U随电流I变化的图,由图线可知,该电池的电动势E=V,电池的内电阻r= 。 8、如图所示的电路中,R1、R2为标准电阻,测定电源电动势和内电阻时,如果偶然误差可以忽略不计,则电动势的测量值真实值,内电阻的测量值真实值,测量误差产生的原因是。 9、在用伏安法测电池电动势和内电阻的实验中,若线路器材接触良好,某同学按实验图连接好电路合上开关以后,发现电流表示数很大,电压表示数为零,移动滑动变阻器的触头,两电表的示数均无变化,产生这样的故障的原因是;又若在实验中出现两电表的示数正常,但移动变阻器触头时,两电表的示数不变化,产生这样的故障原因是。 三、实验设计: 10、利用电压表和电流表测一节干电池的电动势E和内阻r,电路如实验图所示,图中 为粗调滑线变阻器, 为微调滑线变阻器,实验得到四组数据如表中所示. I(mA) U(V) 50.0 1.35 75.0 1.28 100 1.20 150 1.05 (1)表中数据经处理后,可能确定电动势E=___V,内阻r=_____Ω。 (2)现有滑线变阻器: A(10Ω,1A),B(500Ω,0.5A),C(500Ω,0.1A).那么在本次实验中,滑线变阻器 应选用______, 应选用___。 11、下面是在测某电池的电动势和内电阻的实验中记录的六组数据.请在直角坐标系中画出U-I图,并根据图象算出待测电池的电动势和内电阻. U(V) 1.37 1.32 1.24 1.18 1.10 1.05 I(A) 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.57 1、如图所示是根据某次实验记录的数据画出的U—I图线,关于此图线,下列的说法中正确的是: () A、纵轴的截距表示电源的电动势,即E=3.0V B、横轴的截距表示电源的短路电流,即I短=0.6A C、电源的内阻r=5Ω D、电源的内阻r=1.0Ω 2、在测量电池的电动势和内阻的实验中,电源的电动势约为6V,内阻约为0.5Ω,电流表的内阻为0.5Ω,电压表的内阻为6kΩ。 为了减小实验的误差,应当采用的电路是如图所示中的: () 3、下面给出的用伏安法测电池的电动势和内阻的数据处理方法中,既能减小偶然误差,又直观简便的方法是: () A、测出两组I和U数据,代入 方程组,求出E和r B、测出多组I和U数据,代入方程求出几组E和r,最后求出平均值 C、测出多组I和U数据,画U—I图线,根据图线求出E和r D、测出多组I和U数据,分别求出I和U的平均值,然后代入公式求出E和r 4、在测电源电动势和内阻的实验中,用电源、电阻箱、电压表连成如实验图10-13所示电路.一位同学记录的6组数据见下表: R/Ω 2.0 3.0 6.0 10 15 20 U/V 1.30 1.36 1.41 1.48 1.49 1.50 试根据这些数据在坐标纸上选择适当的坐标轴,并在实验图10-14的方格纸上画出图线,根据图线读出电源的电动势E=___V,求得电源的内阻r=___Ω。 实验: 测定电池的电动势和内阻 1.在测定电源电动势和内电阻的实验中,为使实验效果明显且不会损害仪器,应选择下列电源中() A.内阻较大的普通干电池 B.内阻较小的普通干电池 C.小型交流发电机 D.小型直流发电机 2.在测定电源的电动势和内阻的实验中,待测电池、开关和导线配合下列哪组仪器,可以达到测定目的() A.一只电流表和一个滑动变阻器 B.一只电流表和一只电压表 C.一只电流表和一个电阻箱 D.一只电压表和一个电阻箱 3.如图是测量电源电动势和内电阻的电路,关于误差的说法正确的是() A.由于电流表的分压作用,使内电阻的测量值小于真实值; B.由于电流表的分压作用,使内电阻的测量值大于真实
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 实验 测定 电池 电动势 内阻