《高三物理备考》42.以测电动势和内阻为核心的实验（电学）

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以测电动势和内阻为核心的实验
打卡： 2020
高考物理备考第
42
小时 编写：陈庆威
陈庆威老师推荐——高考二轮备考两步学习法（最新、最好、最实战）
第一步：【知识方法】
1．测电源电动势和内阻的常用方法
伏安法 伏阻法 安阻法
实验原理 E＝U＋Ir E＝U＋r E＝IR＋Ir
实验电路
数据处
理
计算
法由解得 E、r由解得 E、r由解得 E、r
图象
法
U＝－rI＋E＝·＋＝·R＋
误差来源
电压表的分流
E测＜E真；
r测＜r真
电压表的分流
E测＜E真；
r测＜r真
电流表的分压
E测＝E真；
r测＞r真
1
2.测电动势和内阻其他可能用到的方法
(1)粗测法
用一只电压表粗测电动势，直接将电压表接在电源两端，所测值近似认为
是电源电动势，此时 U＝≈E，需满足 RV≫r。
(2)利用双电压表测 E、r
用两个电压表可测得电源的电动势和内阻，电路如图所示。测量方法：断
开S，测得 V1、V2的示数分别为 U1、U2，此时 E＝U1＋U2＋r，RV为V1的内阻；
再闭合 S，V1的示数为 U1′，此时 E＝U1′＋r，解方程组可求得 E、r。
第二步：【考点例题】
【例题 1】(2017·天津高考·T9(3))某探究性学习小组利用如图所示
的电路测量电池的电动势和内阻。其中电流表 A1的内阻
r
1＝1.0
kΩ，电阻
R
1＝9.0 kΩ，为了方便读数和作图，给电池串联一个
R
0
＝3.0 Ω 的电阻。
(1)按图示电路进行连接后，发现
aa
′、
bb
′和
cc
′三条导线中，
混进了一条内部断开的导线。为了确定哪一条导线内部是断开的，
将开关 S 闭合，用多用电表的电压挡先测量
a
、
b
′间电压，读数不
为零，再测量
a
、
a
′间电压，若读数不为零，则一定是________导
线断开；若读数为零，则一定是________导线断开。
2
(2)排除故障后，该小组顺利完成实验。通过多次改变滑动变阻器
触头位置，得到电流表 A1和 A2的多组
I
1、
I
2数据，作出图象如图。
由
I
1
I
2图 象 得 到 电 池 的 电 动 势
E
＝ ________V ， 内 阻
r
＝
________Ω。
【例题 2】在测定一节干电池的电动势和内阻(电动势约 1.5 V，内
阻小于 2.0 Ω)的实验中，备有下列器材：电流表 A1(0～3 mA，内
阻
r
1＝5.0 Ω)，电流表 A2(0～0.6 A，内阻
r
2＝0.5 Ω)，滑动变
阻器
R
1(0～10 Ω，允许通过的最大电流为 2.0 A)，滑动变阻器
R
2(0～100 Ω，允许通过的最大电流为 1.0 A)，定值电阻
R
3(阻值
为 995 Ω)，定值电阻
R
4(阻值为 9.5 Ω)，开关和导线若干。
(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，
于是他设计了如图甲所示的实验电路，图中
x
表为电流表________，
y
表为电流表________，定值电阻应选________，滑动变阻器应选_
_______。(均填写器材的字母代号)
3
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