专题20 电学实验二测量电源电动势和内阻（解析版）

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专题20 电学实验二测量电源电动势和内阻

（2012-2021）

题型一、测量电源动势 E 和内阻 r...................................................1

题型二、多用电表的理解与综合应用...............................................21

题型一、测量电源动势 E和内阻 r

1.（2021 全国乙）一实验小组利用图（a）所示的电路测量一电池的电动势 E（约）和内阻 r（小于

）。图中电压表量程为，内阻：定值电阻；电阻箱 R，最大阻值为

；S为开关。按电路图连接电路。完成下列填空：

（1）为保护电压表，闭合开关前，电阻箱接入电路的电阻值可以选___________ （填“5.0”或

“15.0”）；

（2）闭合开关，多次调节电阻箱，记录下阻值 R和电压表的相应读数 U；

（3）根据图（a）所示电路，用 R、、、E和r表示，得 ___________；

（4）利用测量数据，做图线，如图（b）所示：

（5）通过图（b）可得 ___________V（保留 2位小数）， ___________ （保留 1位小数）；

（6）若将图（a）中

的

电压表当成理想电表，得到的电源电动势为，由此产生的误差为

___________%。

【答案】 (1). 15.0 (2). (3). 1.55 (4). 1.0 (5). 5

【解析】（1）[1]为了避免电压表被烧坏，接通电路时电压表两端的电压不能比电表满偏电压大，则由并

联电路分压可得

代入数据解得

因此选。

（3）[2]由闭合回路

的

欧姆定律可得

化简可得

（5）[3][4]由上面公式可得

，

由图象计算可得

，

代入可得

，

（6）[5]如果电压表为理想电压表，则可有

则此时

因此误差为

2.（2021 湖南）某实验小组需测定电池的电动势和内阻，器材有：一节待测电池、一个单刀双掷开关、一

个定值电阻（阻值为）、一个电流表（内阻为）、一根均匀电阻丝（电阻丝总阻值大于，并配有

可在电阻丝上移动的金属夹）、导线若干。由于缺少刻度尺，无法测量电阻丝长度，但发现桌上有一个圆

形时钟表盘。某同学提出将电阻丝绕在该表盘上，利用圆心角来表示接入电路的电阻丝长度。主要实验步

骤如下：

（1）将器材如图（a）连接：

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