某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时，发现里面除了一节1.5V的干电池外，还有一个方形的层叠电池．为了测定层叠电池的电动势和内电阻，实验室中提供如下器

题型：不详难度：来源：

某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时，发现里面除了一节1.5V的干电池外，还有一个方形的层叠电池．为了测定层叠电池的电动势和内电阻，实验室中提供如下器材：
A．电流表A₁（满偏电流l0mA，内阻10Ω）；
B．电流表A₂ （0～0.6～3A，内阻未知）；
C．滑动变阻器R₀（0～100Ω）；
D．定值电阻R（阻值990Ω）；
E．开关S与导线若干．
（1）该同学根据现有的实验器材，设计了如图所示的电路，请你按照电路图在图中完成实物连线

魔方格

（2）该同学根据上述设计的实验电路测出多组数据，绘出如图所示的I₁一I₂图线（I₁为电流表A₁的示数，I₂为电流表A₂的示数），则由图线可似得到被测电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω．（保留两位有效数字）

答案

（1）由原理图连接实物图所示；
（2）表头的示数与定值电阻阻值的乘积可作为路端电压处理，则由闭合电路欧姆定律可知：
I₁（R₃+R_A）=E-I₂r
即：I₁=

1000

I2r

1000

；
由图可知，图象与纵坐标的交点为9.0mA，
则有：9.0mA=

1000

；
解得E=9.0V；
由图象可知，图象的斜率为：10×10^-3，由公式得图象的斜率等于

1000

，
故

1000

=10×10^-3；
解得r=10Ω．
故答案为：
（1）实物连接如图
（2）9.0，10．

举一反三

某同学利用如图所示的电路测量电源的电动势和内电阻．他利用测量出来的几组电压和电流值画出了U-I图线．根据图线求出的电源电动势E=______，电源的内电阻r=______．

魔方格

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在做“用电流表和电压表测电池的电动势E（约3V）和内电阻r的实验时，部分器材参数如下：电压表（量程3V ）　电流表（量程0.6A ）保护电阻R₀（阻值为3Ω ）滑动变阻器（阻值约30Ω）
（1）某同学设计的电路图如图所示．当他闭合开关时发现电压表有示数，电流表没有示数．反复检查后发现电路连接完好，估计是某一元件断路，因此他拿来多用电表检查故障．他的操作如下：
①断开电源开关s
②将多用表选择开关置于×1Ω档，调零后，红黑表笔分别接R两端，读数为30Ω．
③将多用表选择开关置于×100Ω档，调零后，将红黑表笔分别接电压表两端，发现指针读数如图所示，则所测阻值为______Ω，然后又将两表笔接电流表两端，发现指针位置几乎不变．
由以上操作可知，发生断路故障的元件是______．
（2）在更换规格相同的元件后，他改变滑动变阻器的阻值，测出了6组对应的数据后，想通过描点作图的方法求电动势E与内阻r，如图所示，请继续完成图象，根据图象可求得该电源的电动势E=______．并可求出电源内阻r=______．（保留两位有效数字）

魔方格

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如图为某同学根据测定一节干电池的电动势和内电阻的实验数据绘制成的U-I图，由此可得干电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω．（结果保留2位有效数字）魔方格

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某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池．该同学想测量一下这个电池的电动势E 和内电阻r，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱（最大阻值为9.999Ω，可当标准电阻用）一只电流表（量程Ig=0.6A，内阻r_g=0.1Ω）和若干导线
①请根据测定电动势E内电阻r的要求，设计图1中器件的连接方式，画线把它们连接起来．

魔方格

②接通开关，逐次改变电阻箱的阻值R，读出与R对应的电流表的示数I，并作好记录．当电阻箱的阻值R=2.6Ω时，其对应的电流表的示数如图2所示．则示数为______A．处理实验数据时首先计算出每个电流值I 的倒数

；再制作R-

坐标图，如图3所示，图中已标注出了（R，

）的几个与测量对应的坐标点，请你将与图2实验数据对应的坐标点也标注在图3中上．
③在图3上把描绘出的坐标点连成图线
④根据图3描绘出的图线可得出这个电池的电动势E=______V，内电阻r=______Ω．

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现要同时测电阻R₀的阻值、电源的电动势E及内阻r．给定的器材有：两个电压表和电流表，变阻器R₁，电阻箱R₂，待测的定值电阻R₀，两节串联的电池，开关S及导线若干．

魔方格

（1）甲组同学设计一个如图1（a）所示的电路能够同时测电阻R₀、电源的电动势及内阻．调节变阻器，理想电压表V₁、V₂和电流表A分别测得多组U₁、U₂、I的数据，并作出U₁-I和U₂-I，图1（b），并根据图线得到电源E的电动势为3V，则内阻为______Ω．R₀为______Ω．（结果保留两位有效数字）
（2）若甲组同学调节图1（a）中变阻器的电阻为某值时使电压表V₂读数为1.5V后固定不动，然后将电阻R₀更换成一只“1.5V 0.9W”的小灯泡，若已知小灯泡的伏安曲线如图2，则小灯泡的实际功率为______W．
（3）乙组同学在使用上述仪器的时候发现电流表已坏，不能够使用．但乙组同学在合理选择仪器后也能够在同一电路中测出电阻R₀的阻值、电源的电动势E及内阻r，请在方框中画出乙组同学完成实验的实验电路图．

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