《高中物理同步备课学案（2019人教版必修第三册）》课后作业3一实验：电池电动势和内阻的测量

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课后作业(三) 实验：电池电动势和内阻的测量

1．用图象法计算电动势和内电阻时，先要描点，就是在 U—I坐标系中描出与每组

I、U值对应的点，以下说法中正确的是(　　)

A．这些点应当准确地分布在一条直线上，即 U—I图线应通过每个点

B．这些点应当基本上在一条直线上，由于偶然误差不能避免，所以 U—I图线不可能

通过每一个点

C．不在 U—I图线上的点应当大致均衡地分布在图线两侧

D．个别偏离直线太远的点，应当舍去

解析　用描点法画图象时，应使这些点基本在一条直线上，且大致均衡地分布在图线

两侧，个别偏离直线太远的点是由于偶然误差造成的，应当舍去．

答案　BCD

2．在如图所示的电路测量电池电动势和内阻的实验中，若有两只电压表 V1和V2量程

相同，内阻 RV1>RV2；两只电流表 A1、A2量程相同，内阻 RA1>RA2，在该实验中，为了使

E、r的测量精确些，选择的电表可以是(　　)

A．V1和A2 B．V2和A2

C．V2和A1 D．V1和A1

解析　首先分析该电路的误差来源，此种接入电路的方法来源于电压表分流，即所测

得的电流为不准确值(不是干路电流)，所以应尽可能避免电压表分流，应选大阻值电压表．

答案　AD

3．如图所示，已知 R1＝R2＝R3＝1 Ω.当开关 S闭合后，电压表的读数为 1 V；当开关 S

断开后，电压表的读数为 0.8 V，则电池的电动势等于(　　)

A．1 V B．1.2 V C．2 V D．4 V

解析　开关闭合时，R总＝r＋R1＋＝r＋1.5

将I＝＝1 A 代入公式得 E＝r＋1.5①

开关断开时，R总′＝r＋R1＋R3＝r＋2

将I′＝＝0.8 A 代入公式得 E＝0.8r＋1.6②

解之得 E＝2 V，r＝0.5 Ω

答案　C

3．如图所示是甲、乙、丙三位同学设计的测量电源电动势和内电阻的电路．电路中

R1、R2为已知阻值的电阻．下列说法中正确的是(　　)

A．只有甲同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻

B．只有乙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻

C．只有丙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻

D．三位同学设计的电路都能测出电源的电动势和内电阻

解析　图甲中可用 E＝I1(r＋R1)、E＝I2(r＋R2)求得电源的电动势和内电阻，图乙中可

用E＝U1＋r、E＝U2＋r求得电源的电动势和内电阻，而图丙中可用 E＝U1＋I1r、E＝U2＋

I2r求得电源的电动势和内电阻，故三位同学设计的电路都能测出电源的电动势和内电阻，

故D正确．

答案　D

4．用如图甲所示的电路来测量电池电动势和内电阻，根据测得的数据作出了如图所示

的U－I图线，由图乙可知(　　)

A.电池电动势的测量值是 1.40 V

B.电池内阻的测量值是 3.50 Ω

C.外电路发生短路时的电流为 0.40 A

D.电压表的示数为 1.20 V 时电流表的示数 I′＝0.20 A

解析　图像与纵坐标的交点为电池的电动势 E＝1.40 V；电池的内阻 r＝||＝ Ω＝1 Ω；

根据 E＝U＋I′r，代入数据得 I′＝＝ A＝

0.20 A，故 A、D正确。

答案　AD

5．用电流表和电压表测定干电池的电动势和内阻的实验中，有两种电路可供选择，若

所测干电池内阻较小，为减小内阻测量的误差，实验电路应选择 ________(选填“甲”或

“乙”)图所示电路，若根据某次实验记录数据画出的 U－I图像如图丙所示，下列关于这

个图像的说法正确的是________。

A.纵轴截距表示待测干电池的电动势，即 E＝3.0 V

B.横轴截距表示短路电流，即 I短＝0.6 A

C.根据 r＝，计算出待测干电池的内阻为 5 Ω

D.根据 r＝||计算出待测干电池的内阻为 1.0 Ω

解析　所测干电池的内阻较小，电路图应设计为电流表相对于干电池的外接法，故应

选甲图所示的电路图。U－I图像的纵截距为 I＝0时的路端电压，其大小等于电动势，故 E

＝3.0 V，选项 A正确；横轴截距表示路端电压为 2.4 V 时的电流，并非短路电流，选项 B

错误；U－I图像的斜率的绝对值表示干电池的内阻，故 r＝||＝ Ω＝1.0 Ω，选项 C错误，D

正确。

答案　甲　AD

6．利用伏安法测量干电池的电动势和内电阻，现有的器材为

干电池：电动势约 1.5 V，符号

电压表：量程 1 V，内阻 998.3 Ω，符号 V

电流表：量程 1 A，符号 A

滑动变阻器：最大阻值 10 Ω，符号

电阻箱：最大阻值 99 999.9 Ω，符号

单刀单掷开关 1个，符号

导线若干

(1) 设计测量电源电动势和内电阻的电路并将它画在指定的方框内．要求在图中标

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