12.3 实验：电池电动势和内阻的测量-2021-2022学年高二物理精讲精练（新人教版必修第三册）（原卷版）

3.0 envi 2025-03-18 16 4 417.42KB 7 页 3知币

侵权投诉

12.3 实验：电池电动势和内阻的测量

考点精讲

【例 1】　为了测量一节干电池的电动势和内阻，某同学采用了伏安法，现备有下列器材：

A．被测干电池一节；

B．电流表 1：量程 0～0.6 A，内阻 r＝0.3 Ω；

C．电流表 2：量程 0～0.6 A，内阻约为 0.1 Ω；

D．电压表 1：量程 0～3 V，内阻未知；

E．电压表 2：量程 0～15 V，内阻未知；

F．滑动变阻器 1：0～10 Ω，2 A;

G．滑动变阻器 2：0～100 Ω，1 A；

H．开关、导线若干。

利用伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差。

在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。

（1）在上述器材中请选择适当的器材：________。(填写选项前的字母)

（2）实验电路图应选择图中的________(选填“甲”或“乙”)。

甲　　　　　乙　　　　　　丙

（3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的 UI 图像，则干电池的电动势 E＝

________V，内电阻 r＝________Ω。

【例 2】小明利用如图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻。

(1)图中电流表的示数为________A。

(2)调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下：

U/V 1.45 1.36 1.27 1.16 1.06

I/A 0.12 0.20 0.28 0.36 0.44

请根据表中的数据，在坐标纸上作出 UI 图线。

由图线求得：电动势 E＝______V，内阻 r＝______Ω。

(3)实验时，小明进行了多次测量，花费了较长时间，测量期间一直保持电路闭合。其实，从实验误差

考虑，这样的操作不妥，因为________________________________________________。

【例 3】　有一特殊电池，它的电动势约为 9 V，内阻约为 40 Ω，已知该电池允许输出的最大电流为

50 mA。为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示电路进行实验，图中电流表的内阻 RA

＝5 Ω，R为电阻箱，阻值范围为 0～999.9 Ω，R0为定值电阻，对电源起保护作用。

甲　　　　　　　　　　　乙

(1)本实验中的 R0应选________(填字母)。

A．10 Ω　　 B．50 Ω

C 150 Ω D．500 Ω

(2)该同学接入符合要求的 R0后，闭合开关 S，调整电阻箱的阻值，读取电流表的示数，记录多组数据，

作出了如图乙所示的图线，则根据图线可求得该电池的电动势 E＝________V，内阻 r＝________Ω。

【技巧与方法】

1 画图线时应使多数点落在直线上，并且分布在直线两侧的数据点的个数要大致相等，这样，可使偶

然误差得到部分抵消，从而提高精确度。

2 干电池内阻较小时 U的变化较小，坐标图中数据点将呈现如图甲所示的状况，下面大面积空间得不

到利用，为此可使纵轴坐标不从零开始，如图乙所示，把坐标的比例放大，可使结果的误差减小。此时图

线横截距不表示短路电流，计算内阻要在直线上任取两个相距较远的点，用 r＝计算出电池的内阻 r。

甲　　　　　　　　　　乙

3 用安阻法时，E＝I(R＋r)变形后 R＝E－r。可以作出 R图像。图像的斜率为电动势 E，纵截距的绝对

值为内阻 r。

4 用伏阻法时，E＝U＋r，变形后可得＝·＋，作出－图像，图像的斜率为，纵截距为。

考点达标

1．下列给出多种用伏安法测电池的电动势和内电阻的数据，处理方法既能减小偶然误差，又直观、

简便的方法是(　　)

A．测出两组 I、U的数据，代入方程组 E＝U1＋I1r和E＝U2＋I2r，求出 E和r

B．多测几组I、U的数据，求出几组E、r，最后分别求出其平均值

C．测出多组 I、U的数据，画出 UI 图像，再根据图像求出 E、r

D．多测几组I、U的数据，分别求出 I和U的平均值，用电压表测出断路时的路端电压即为电动势

E，再用闭合电路的欧姆定律求出电池内电阻 r

2．如图所示，是甲、乙、丙三位同学设计的测量电池的电动势和内电阻的电路；电路中 R1、R2为已

知阻值的电阻，下列说法正确的是(　　)

甲　　　　　乙　　　　　　丙

A．只有甲同学设计的电路能测出电池的电动势和内电阻

B．只有乙同学设计的电路能测出电池的电动势和内电阻

C．只有丙同学设计的电路能测出电池的电动势和内电阻

D．三位同学设计的电路都能测出电池的电动势和内电阻

3．在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路。

甲　　　　　　乙

(1)按如图甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来。

(2)在图乙所示的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 ________(选填

“A”或“B”)端。

(3)如图所示是根据实验数据作出的 UI 图像，由图可知，电源的电动势 E＝________V，内阻 r＝

________Ω。

文档加载中……请稍候！
如果长时间未打开，您也可以点击刷新试试。

下载文档到电脑，查找使用更方便

3 知币 4人已下载

立即下载

12.3 实验：电池电动势和内阻的测量-2021-2022学年高二物理精讲精练（新人教版必修第三册）（原卷版）.docx

共7页,预览3页

还剩页未读，继续阅读

12.3 实验：电池电动势和内阻的测量-2021-2022学年高二物理精讲精练（新人教版必修第三册）（原卷版）

相关推荐

开通VIP享超值会员特权

作者详情

相关内容

推荐作者

热门标签

举报选择: