某实验小组要测量一节干电池的电动势和内阻,实验室提供的实验器材如下:A.待测的干电池(电动势约为1.5V,内电阻约为2Ω)B.电压表V1(0~2V,内阻RV1=

某实验小组要测量一节干电池的电动势和内阻,实验室提供的实验器材如下:A.待测的干电池(电动势约为1.5V,内电阻约为2Ω)B.电压表V1(0~2V,内阻RV1=

题型:不详难度:来源:
某实验小组要测量一节干电池的电动势和内阻,实验室提供的实验器材如下:

魔方格

A.待测的干电池(电动势约为1.5V,内电阻约为2Ω)
B.电压表V1(0~2V,内阻RV1=4000Ω)
C.电压表V2(0~2V,内阻RV2约为3500Ω)
D.电流表A(0~3A,内阻0.1Ω)
E.电阻箱R1(0~9999Ω)
F.滑动变阻器R2(0~200Ω,lA)
G.电键和导线若干
该小组根据以上实验器材设计了如图所示的电路来测量电源的电动势和内阻.
(1)实验步骤:
a.闭合电键S1和S2,记下V1的读数U1
b.闭合电键S1,断开S2,记下V1的读数U"1和V2的读数U2
请你根据步骤记录的物理量和已知的物理量写出该干电池的电动势和内阻的表达式:E=______.  r=______.
(2)在现有器材的条件下,请你选择合适的实验器材,并设计出另一种测量干电池电动势和内阻的方案,在右边实线方框1中画出实验电路图.
(3)如果要求用图象法处理你设计的实验的数据,并能根据图象较直观地求出电动势和内阻,则较适合的函数表达式是______.
请你在虚方框2中画出此表达式对应的大致图象.
答案
(1)根据闭合电路欧姆定律得,U1+
U1
RV1
r=E

U1′+U2+
U1
RV
r=E

魔方格

联立解得E=
U1U2
U1-U1
,r=(
U2
U1-U1
-1)RV1

(2)运用电阻箱和电压表,通过伏阻法测量.电路图如图所示.
(3)根据E=U+
U
R
r
,得
1
U
=
r
E
1
R
+
1
E
,即
1
U
1
R
成线性关系,纵轴截距的倒数表示电动势,图象的斜率表示内阻与电动势的比值.对应的图象如图.
故答案为:(1)
U1U2
U1-U1
(
U2
U1-U1
-1)RV1

(2)如图所示.
(3)
1
U
=
r
E
1
R
+
1
E
,如图所示.
举一反三
关于电动势,下列说法正确的是(  )
题型:不详难度:| 查看答案
A.电源两极间的电压等于电源电动势
B.电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的本领越大
C.一个电动势为1.5V的电池接入电路时,若有1C的电荷量通过电路,就有1.5J的电能转变成化学能
D.因电动势的单位和电势差相同,所以电动势实质上就是电势差
如图所示,用伏安法测电源电动势和内阻的实验中,在电路中接一阻值为2Ω的电阻R0,通过改变滑动变阻器,得到几组电表的实验数据:
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U(V)1.21.00.80.6
I(A)0.100.170.230.30
使用电池的时候,不允许用导线把电池两极连接起来,是因为(  )
A.这样连接电路不通
B.这样连接在导线中产生很大电流,电池将被烧坏
C.这样连接电路中电流太小,用电器无法工作
D.这样连接有触电危险
有一电源,为了研究它的输出特性,将电流表、电压表、滑动变阻器按图示的方式连接在它的输出端A、B之间.实验时根据记录的多组电流表示数I、电压表示数U,画出了如图所示的U-I图线.若电源电动势为E、内电阻为r,则
(1)可从图线上求出电源的电动势E=______V,内电阻r=______Ω.
(2)考虑电表内阻的影响,按图示的方式连接所测得的电源电动势为E______ 电源电动势的真实值E(填“大于”、“等于”、或“小于”)魔方格
用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻
(1)从以下器材中选择代号为______的器材完成测定工作,结果比较准确.
A.单刀单掷开关
B.量程0~0.3A、内阻约10Ω的电流表
C.量程0~300μA,内阻约100Ω的电流表
D.量程0~3A、内阻约10Ω的电流表
E.量程0~3V、内阻约104Ω的电压表
F.量程0~3V、内阻约103Ω的电压表
G.量程0~30mV、内阻约103Ω的电压表
H.阻值0~100Ω的滑动变阻器
I.导线
(2)如图为某一同学根据他设计的实验,绘出的U-I图线,由图线可求得被测电池的电动势E=______V,内电阻r=______Ω.魔方格