高考物理一輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題35 測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻（練）（含解析）1

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專(zhuān)題35 測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻（練） 1．用如圖甲所示的電路測(cè)量一節(jié)蓄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。蓄電池的電動(dòng)勢(shì)約為，內(nèi)電阻很小，除蓄電池、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有： A．電壓表（量程） B．電流表（量程） C．電流表（量程） D．定值電阻（阻值，額定功率） E．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍，額定電流） ①電流表應(yīng)選；（填器材前的字母代號(hào)） ②根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖象，如圖乙所示，則蓄電池的電動(dòng)勢(shì)，蓄電池的內(nèi)阻。 【答案】①B；②； 【名師點(diǎn)睛】本題考查閉合電路的歐姆定律的儀表選擇及數(shù)據(jù)的處理，注意U-I圖形中求出的內(nèi)阻包含保護(hù)電阻，故最后應(yīng)減去其阻值才是內(nèi)電阻。 2．如圖甲是某研究小組設(shè)計(jì)的一個(gè)實(shí)驗(yàn)電路，R為阻值可調(diào)節(jié)的電阻箱，R0為定值電阻，K為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，電流表量程適當(dāng)、內(nèi)阻忽略不計(jì)，用該實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量直流電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r. （1） 讀出圖乙中電阻箱的阻值R＝________ Ω。 （2） 根據(jù)圖甲實(shí)驗(yàn)電路，用筆畫(huà)線代表導(dǎo)線將圖乙儀器連接好。 （3） 將單刀雙擲開(kāi)關(guān)K分別撥到左側(cè)a、豎起空置兩種狀態(tài)下并保持電阻箱阻值（已知）不變，閉合開(kāi)關(guān)K1時(shí)電流表的讀數(shù)分別為Ia、I0，則直流電源的電動(dòng)勢(shì)E＝_______（用符號(hào)表示） 。 【答案】（1）110 （2）如圖（3） 【解析】（1）圖乙中電阻箱的阻值R=1100Ω+110Ω=110Ω． （2）根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖： 【名師點(diǎn)睛】電阻箱的讀數(shù)方法：各旋盤(pán)對(duì)應(yīng)的指示點(diǎn)（圖中的箭頭）的示數(shù)乘以面板上標(biāo)記的倍數(shù)，然后加在一起，就是接入電路的阻值．根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖．根據(jù)閉合電路歐姆定律列出等式求解 3．某實(shí)驗(yàn)小組正在測(cè)定一節(jié)新型電池的電動(dòng)勢(shì)（約為3V）和內(nèi)阻，現(xiàn)要選取一個(gè)定值電阻R0當(dāng)做保護(hù)電阻。 （1）首先為了準(zhǔn)確測(cè)量定值電阻R0阻值，在操作臺(tái)上準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材： A、電壓表V（量程3V，電阻約為4kΩ） B、電流表A1（量程1A，內(nèi)阻約0.5Ω） C、電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約0.5Ω）D、定值電阻R0（阻值約為3Ω） E、滑動(dòng)變阻器R（0-10Ω） F、開(kāi)關(guān)s一個(gè)，導(dǎo)線若干 根據(jù)上述器材，在測(cè)量R0阻值時(shí)應(yīng)選擇________（填序號(hào)）為電流表，其實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇以下哪種接法________（填字母），經(jīng)測(cè)量定值電阻R0阻值為2.8Ω。 （2）之后為了測(cè)量該新型電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，在下圖中將所選器材進(jìn)行連接。 （3） 根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄做出U-I圖線如圖所示，從中可以求出待測(cè)新型電池的內(nèi)阻為 ________Ω，電池電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_______V（保留兩位有效數(shù)字）。 【答案】（1）B ；a （2）如圖： （3）0.95 ；2.9 【解析】（1）定值電阻約為，電動(dòng)勢(shì)約為，則最大電流約為，則電流表應(yīng)選擇B；因電阻較小，為了精確測(cè)量，應(yīng)采用電流表外接法，故選a； （2）根據(jù)原理圖可得出對(duì)應(yīng)的實(shí)物圖； （3）根據(jù)可知，圖象與縱坐標(biāo)的電動(dòng)勢(shì)表示電源的電動(dòng)勢(shì)；故；圖象的斜率表示內(nèi)阻，故內(nèi)阻; 【名師點(diǎn)睛】本題考查測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，掌握數(shù)據(jù)分析的基本方法，注意圖象的準(zhǔn)確應(yīng)用。 4．利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路可以測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，其中是一個(gè)定值電阻，R是一個(gè)電阻箱，在閉合開(kāi)關(guān)S前應(yīng)使電阻箱的阻值達(dá)到最大值，閉合開(kāi)關(guān)S，改變電阻箱的阻值R，測(cè)出R兩端的電壓U。 （1）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在建立好的坐標(biāo)系中畫(huà)出圖像，測(cè)得的圖像是一條斜率為k，與縱軸的截距為b的直線，則電源的電動(dòng)勢(shì)E=__________，內(nèi)電阻r=_____________。（用k、b、表示）。 （2）用此電路測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)與實(shí)際值相比__________，測(cè)得的內(nèi)電阻與實(shí)際值相比_____________。（均填“偏大”“偏小”“不變”）。 【答案】（1）（2）偏小 偏小 實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的內(nèi)阻應(yīng)為實(shí)際電源內(nèi)阻和電壓表內(nèi)阻并聯(lián)的等效電阻，所以測(cè)得的內(nèi)阻與實(shí)際值相比偏小 【名師點(diǎn)睛】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻是高中階段電學(xué)實(shí)驗(yàn)考查的重點(diǎn)，是近幾年各地高考題目的出題熱點(diǎn)，本題突出了對(duì)于實(shí)驗(yàn)原理、儀器選擇及U-I圖象處理等多方面內(nèi)容的考查，題目層次源于課本，凸顯能力，體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，側(cè)重于對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椤? 5．用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”， （1）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線在實(shí)物圖上正確連線； （2）實(shí)驗(yàn)中測(cè)得數(shù)據(jù)如下： 物理量 次數(shù) 1 2 3 4 5 R /Ω 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 U /V 0.95 0.85 0.78 0.65 0.40 U-1 /V-1 1.05 1.18 1.28 1.54 2.50 用作圖法求得電池的電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為。 【答案】（1）如圖1所示：連線正確給分（2）如圖2所示：作圖正確給分； 電動(dòng)勢(shì)E=（1.440.05）V，內(nèi)阻r =（0.520.05）Ω 【解析】（1）伏阻法測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，電壓表測(cè)路端電壓，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示： 【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵：知道運(yùn)用伏阻法測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的原理，會(huì)根據(jù)圖象測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，將兩個(gè)非線性關(guān)系的物理量，變成兩個(gè)線性關(guān)系的物理量。 1．一實(shí)驗(yàn)小組用某種導(dǎo)電材料制作成電阻較小的線狀元件Z，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究該元件中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過(guò)程中的變化規(guī)律． （1）在方框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。 （2）在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是． A．滑動(dòng)變阻器R1（0～5Ω 額定電流5A） B．滑動(dòng)變阻器R2（0～20Ω 額定電流2A） C．滑動(dòng)變阻器R3（0～100Ω 額定電流0.5A） （3）實(shí)驗(yàn)測(cè)得元件中的電流與電壓的關(guān)系如下表所示，試在方格紙中畫(huà)出電流與電壓的關(guān)系圖線． U（V） 0 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 1.00 1.20 I（A） 0 0.20 0.30 0.40． 0.55 0.75 1.25 1.80 （4）把元件Z接入如圖所示的電路中，當(dāng)電阻R的阻值為21Ω時(shí)，電流表的讀數(shù)為0.2A；當(dāng)電阻R的阻值為1Ω時(shí)，電流表的讀數(shù)為1.80A．結(jié)合圖線，求出電池的電動(dòng)勢(shì)為V，內(nèi)阻為Ω．（不計(jì)電流表的內(nèi)阻，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） 【答案】（1）（3）（2） A （4）電池的電動(dòng)勢(shì)為4.8V，內(nèi)阻為1.0Ω． （3）如圖所示 （4）根據(jù)閉合回路歐姆定律可得，，聯(lián)立解得 【名師點(diǎn)睛】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻是高中階段電學(xué)實(shí)驗(yàn)考查的重點(diǎn)，是近幾年各地高考題目的出題熱點(diǎn)，本題突出了對(duì)于實(shí)驗(yàn)原理、儀器選擇及U-I圖象處理等多方面內(nèi)容的考查，題目層次源于課本，凸顯能力，體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，側(cè)重于對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾? 2．用如圖所示的電路，測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路，電路中用一個(gè)定值電阻起保護(hù)作用。除電池、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有： A、電流表（量程0.6A、3A）； B、電壓表（量程3V、15V） C、定值電阻（阻值1Ω，額定功率5W） D、定值電阻（阻值10Ω，額定功率10W） E、滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0~10Ω，額定電流2A） 那么： （1）要正確完成實(shí)驗(yàn)，盡可能地減小電表的讀數(shù)造成的誤差，電壓表的量程應(yīng)選擇________V，電流表的量程應(yīng)選擇________A；應(yīng)選擇________Ω的定值電阻。 （2）引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是________________________________________________________ 【答案】（1）3V、0.6A、1Ω（2）電壓表的分流作用 【名師點(diǎn)睛】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻是高中階段電學(xué)實(shí)驗(yàn)考查的重點(diǎn)，是近幾年各地高考題目的出題熱點(diǎn)，本題突出了對(duì)于實(shí)驗(yàn)原理、儀器選擇及U-I圖象處理等多方面內(nèi)容的考查，題目層次源于課本，凸顯能力，體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，側(cè)重于對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椤? 3．硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換成電能的器件，某同學(xué)用圖甲所示電路探究硅光電池的路端電壓U與總電流I的關(guān)系，圖中為已知定值電阻，電壓表視為理想電壓表。 （1）請(qǐng)根據(jù)圖甲，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將圖乙中的實(shí)驗(yàn)器材連接成實(shí)驗(yàn)電路。 （2）若電壓表的讀數(shù)為,則I=_________ （3）實(shí)驗(yàn)一：用一定強(qiáng)度的光照射硅光電池，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，通過(guò)測(cè)量得到該電池的U-I曲線a，可見(jiàn)圖丙，由此可知電池內(nèi)阻________（填“是”或“不是”）常數(shù)，短路電流為_(kāi)_____mA，電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____V. （4）實(shí)驗(yàn)二：減小實(shí)驗(yàn)一中光的強(qiáng)度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得U-I曲線b，見(jiàn)圖丙，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為某值時(shí)，若實(shí)驗(yàn)一中的路端電壓為1.5V，則實(shí)驗(yàn)二中外電路消耗的電功率為_(kāi)______mW（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。 【答案】（1）如圖所示（2）（3）電動(dòng)勢(shì)為2.67V，短路電流為0.295mA（4） 【解析】（1）電路圖如圖所示 【名師點(diǎn)睛】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻是高中階段電學(xué)實(shí)驗(yàn)考查的重點(diǎn)，是近幾年各地高考題目的出題熱點(diǎn)，本題突出了對(duì)于實(shí)驗(yàn)原理、儀器選擇及U-I圖象處理等多方面內(nèi)容的考查，題目層次源于課本，凸顯能力，體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，側(cè)重于對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椤? 4．為了撰寫(xiě)關(guān)于廢舊電池的暑期實(shí)踐報(bào)告，某學(xué)校課題研究小組收集了數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)等用舊了的各種類(lèi)型的電池及從廢舊收音機(jī)上拆下的電阻、電容、電感線圈等電路元件，現(xiàn)從這些材料中選取兩個(gè)待測(cè)元件，一是電阻R0（約為2k），二是手機(jī)中常用的鋰電池（電動(dòng)勢(shì)標(biāo)稱(chēng)值為3.7V，允許最大放電電流為100mA）。在操作臺(tái)上還準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材： A.電壓表V（量程4V，內(nèi)阻極大） B.電流表A1（量程100mA，電阻RA1約為5） C.電流表A2（量程2mA，電阻RA2約為50） D.滑動(dòng)變阻器R1（0--40，額定電流1A） E.電阻箱R2（0--999.9） 開(kāi)關(guān)一只導(dǎo)線若干 （1）為了測(cè)定電阻R0的阻值，小組的一位成員，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路原理圖，所選取的相應(yīng)的器材（電源用待測(cè)的鋰電池）均標(biāo)在圖上，其他成員發(fā)現(xiàn)他在器材選取中有不妥之處你認(rèn)為應(yīng)該怎樣調(diào)整？ （2）在實(shí)際操作過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器R1、電流表A1已損壞，請(qǐng)用余下的器材測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r。 （請(qǐng)你在方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖（標(biāo)注所用器材符號(hào)）； （為了便于分析，一般采用線性圖象處理數(shù)據(jù)，請(qǐng)寫(xiě)出與線性圖象對(duì)應(yīng)的相關(guān)物理量間的函數(shù)關(guān)系式：。 【答案】（1）電流表用A1量程太大，換用A2表 （2） 【名師點(diǎn)睛】測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)常用有三種方法：伏安法、安阻法、伏阻法．電壓表與電阻箱配合或電流表與電阻箱配合等效于電壓表與電流表的作用．（1）估算R0中最大電流，確定電流表量程；（2）滑動(dòng)變阻器R1、電流表A1已損壞，可用余下的器材電壓表V和電阻箱R2合作測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r．根據(jù)閉合歐姆定律，運(yùn)用數(shù)學(xué)變形，得出線性圖象對(duì)應(yīng)的相關(guān)物理量間的函數(shù)關(guān)系式． 5．硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)化為電能的元件。某同學(xué)利用圖甲所示電路探究某硅光電池的路端電壓U與電流I的關(guān)系。圖中定值電阻R0=2Ω,電壓表、電流表均可視為理想電表。 （1）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,根據(jù)電路圖,將圖乙中的實(shí)物電路圖補(bǔ)充完整。 （2）實(shí)驗(yàn)一：用一定強(qiáng)度的光照射硅光電池,閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)可調(diào)電阻R的阻值,通過(guò)測(cè)量得到該電池的U -I曲線a（如圖丙所示）。則由圖像可知,當(dāng)電流小于200mA時(shí),該硅光電池的電動(dòng)勢(shì)為 　 V，內(nèi)阻為　　 Ω。 （3）實(shí)驗(yàn)二：減小光照強(qiáng)度,重復(fù)實(shí)驗(yàn),通過(guò)測(cè)量得到該電池的U -I曲線b（如圖丙所示）。當(dāng)可調(diào)電阻R的阻值調(diào)到某值時(shí),若該電路的路端電壓為1.5V,由曲線b可知,此時(shí)可調(diào)電阻R的電功率約為 　　　　W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。 【答案】（1） 如圖所示： （2） （3） 【解析】（1）實(shí)物電路圖,如圖所示。 【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了在實(shí)驗(yàn)中如何利用圖線進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，在測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，明確電源U-I圖象和電阻U-I圖象的含義和區(qū)別。 1．【2016四川卷】（11分）用如圖所示電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)器材：待測(cè)電源（電動(dòng)勢(shì)約3 V，內(nèi)阻約2 Ω），保護(hù)電阻R1（阻值10 Ω）和R2（阻值5 Ω），滑動(dòng)變阻器R，電流表A，電壓表V，開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干。 實(shí)驗(yàn)主要步驟： （i）將滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開(kāi)關(guān)； （ii）逐漸減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I； （iii）以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，作U–I圖線（U、I都用國(guó)際單位）； （iv）求出U–I圖線斜率的絕對(duì)值k和在橫軸上的截距a。 回答下列問(wèn)題： （1）電壓表最好選用_____；電流表最好選用_____。 A．電壓表（0~3 V，內(nèi)阻約15 kΩ） B．電壓表（0~3 V，內(nèi)阻約3 kΩ） C．電流表（0~200 mA,內(nèi)阻約2 Ω） D．電流表（0~30 mA,內(nèi)阻約2 Ω） （2）滑動(dòng)變阻器的滑片從左向右滑動(dòng)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大。兩導(dǎo)線與滑動(dòng)變阻器接線柱連接情況是_____。 A．兩導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器電阻絲兩端接線柱 B．兩導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿兩端接線柱 C．一條導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿左端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲左端的接線柱 D．一條導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿右端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲右端的接線柱 （3）選用k、a、R1和R2表示待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的表達(dá)式E=______，r=______，代入數(shù)值可得E和r的測(cè)量值。 【答案】（1）A、C （2）C （3）ka； （3）根據(jù)U-I圖線的在U軸上的截距等于電動(dòng)勢(shì)E，則E=ka；斜率等于內(nèi)阻與R2之和，則r=k-R2。 【名師點(diǎn)睛】此實(shí)驗(yàn)是課本上的測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)；與課本實(shí)驗(yàn)不同的地方就是加了兩個(gè)保護(hù)電阻；儀器的選擇要考慮實(shí)驗(yàn)的誤差因素，比如此實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的是電壓表的分流作用，故選擇電壓表時(shí)要盡量用內(nèi)阻較大的電壓表. 2．【2015安徽21II】某同學(xué)為了測(cè)量一節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，從實(shí)驗(yàn)室找到以下器材，一個(gè)滿偏電流為100μA，內(nèi)阻為2500Ω的表頭，一個(gè)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)電阻箱（）和若干導(dǎo)線； （1）由于表頭量程偏小，該同學(xué)首先需要將表頭改裝成量程為50mA的電流表，則應(yīng)將表頭與電阻箱__________（填“串聯(lián)”或者“并聯(lián)”），并將電阻箱阻值調(diào)為_(kāi)_______Ω。 （2）接著該同學(xué)用改裝的電流表對(duì)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻進(jìn)行測(cè)量，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖1所示，通過(guò)改變電阻R測(cè)相應(yīng)的電流I，并且作相關(guān)計(jì)算后一并記錄如下表： ①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，圖2中已描繪出四個(gè)點(diǎn)，請(qǐng)將第5、6兩組數(shù)據(jù)也描繪在圖2中，并畫(huà)出圖線。 ②根據(jù)圖線可得電池的電動(dòng)勢(shì)E是________V，內(nèi)阻r是_________Ω。 【答案】（1）并聯(lián) 5.0（2）①如圖所示②1.53 2.0 【名師點(diǎn)睛】測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻是高考的熱點(diǎn)，這兩年總是和它綜合出題，而電表的改裝只要運(yùn)用一下串并聯(lián)的特點(diǎn)，很容易得出答案。 3．【2015天津9（3）】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，電建，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) 【答案】①ADF②ad cg fh③或U或R（橫縱坐標(biāo)互換亦可） 【名師點(diǎn)睛】測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻屬于恒定電流四個(gè)電學(xué)實(shí)驗(yàn)之一（還有測(cè)定小燈泡的伏安特性曲線、測(cè)定金屬絲的電阻率、多用電表的使用），高中電學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的核心指導(dǎo)思想是想盡一切辦法減小誤差（包括系統(tǒng)誤差和偶然誤差），無(wú)論是儀器規(guī)格的選擇、電表的內(nèi)外接法、變阻器的分壓限流還是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的事分析處理，都是從這個(gè)角度分析的。最好的備考方案就是在實(shí)驗(yàn)室認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)并做好深入分析。比如本題中的數(shù)據(jù)處理，原理是閉合電路歐姆定律，如何獲得直線的幾種方案探討等。 4．【2014北京21】（18）利用電流表和電壓表測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。 （1）應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖中的________（選項(xiàng)“甲”或“乙”）。 （2）現(xiàn)有電流表（0—0.6A），開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材： A．電壓表（0—15V） B．電壓表（0—3V） C．滑動(dòng)變阻器（0—50Ω） D．滑動(dòng)變阻器（0—500Ω）[ 實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__________（選填相應(yīng)器材前的字母）。 （3）某同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖2的坐標(biāo)紙上，請(qǐng)標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，[并畫(huà)出U-I圖線。 （4）根據(jù)（3）中所畫(huà)圖線可得出干電池的電動(dòng)勢(shì)E=____V，內(nèi)電阻r=_____[。 （5）實(shí)驗(yàn)中，隨著滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)，電壓表的示數(shù)U以及干電池的輸出功率P都會(huì)發(fā)生變化，圖3的各示意圖中正確反映P—U關(guān)系的是____[ 【答案】（1）甲圖 （2）B、C（3）如圖所示 （4）1.50.83（5）C 【解析】（1）干電池的內(nèi)阻較小，電壓表的分流作用可以忽略，可以用滑動(dòng)變阻器中的電流來(lái)代替干路中的電流，所以選甲圖電路。（注意：兩種實(shí)驗(yàn)電路都存在系統(tǒng)誤差，題圖甲實(shí)際測(cè)量的電阻是電源內(nèi)阻與電壓表的并聯(lián)電阻，而圖乙測(cè)量的電阻是電池內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻之和） 【方法技巧】注意分析題目的隱含信息，根據(jù)表格的數(shù)據(jù)，選擇電表，利用圖像求電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。 5．【2014海南12】用伏安法測(cè)量一電池的內(nèi)阻。已知該待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E約為9V，內(nèi)阻約數(shù)十歐，允許輸出的最大電流為50mA?？蛇x用的實(shí)驗(yàn)器材有： 電壓表（量程5V）；電壓表（量程10V）； 電流表（量程50mA）；電流表（量程100mA）； 滑動(dòng)變阻器R（最大阻值300）； 定值電阻R1（阻值為200，額定功率為W）； 定值電阻R2（阻值為200，額定功率為1W）； 開(kāi)關(guān)S；導(dǎo)線若干。 測(cè)量數(shù)據(jù)如坐標(biāo)紙上U-I圖線所示。 （1）在答題卡相應(yīng)的虛線方框內(nèi)畫(huà)出合理的電路原理圖，并標(biāo)明所選器材的符號(hào)。 （2）在設(shè)計(jì)的電路中，選擇定值電阻的根據(jù)是_____________。 （3）由U-I圖線求得待測(cè)電池的內(nèi)阻為_(kāi)________. （4）在你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路中，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是___________。 【答案】（１） （２）定值電阻在電路中的功率會(huì)超過(guò)W，R2的功率滿足要求； （３）51.0（49.0～53.0范圍內(nèi)的均給分） （４）忽略了電壓表的分流 【方法技巧】本題意在考查伏安法測(cè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，U-I圖像給出了電壓電流的測(cè)量范圍，以此選擇電表；根據(jù)閉合電路的歐姆定律得到U-I的函數(shù)關(guān)系，由圖像計(jì)算電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。