测定电池的电动势与内阻--精选习题1

测定电池的电动势和内阻注意事项1．可选用旧电池：为了使电路的路端电压变化明显，电池的内阻宜大些，可选用已使用过一段时间的1号干电池．2．电流不要过大，读数要快：干电池在大电流放电时，电动势E 会明显下降，内阻r 会明显增大，故长时间放电不宜超过0.3 A ，短时间放电不宜超过0.5 A ．因此，实验中不要将I 调得过大，读电表要快，每次读完立即断电．3．计算法求E 、r ：要测出不少于6组I 、U 数据，且变化范围要大些，用方程组求解时，要将测出的I 、U 数据中，第1和第4为一组、第2和第5为一组、第3和第6为一组，分别解出E 、r 值再求平均值．4．合理选择标度：为使图线分布空间大，如图所示，纵坐标可以不从零开始，则图线和横轴的交点不再是短路电流，电源的内阻不能用r ＝EI 短确定，应根据r ＝⎪⎪⎪⎪ΔU ΔI 确定．误差分析①用图象法求E和r时作图不准确．②由于电流表或电压表的分压或分流存在系统误差．•本实验中测量结果是：E测<E真，r测<r真.热点一伏安法测电源电动势和内阻【典例1】(2012·重庆卷，22(2))某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘制作了果汁电池，他们测量这种电池的电动势E和内阻r，并探究电极间距对E和r 的影响．实验器材如图所示．①测量E和r的实验方案为：调节滑动变阻器，改变电源两端的电压U和流过电源的电流I，依据公式________，利用测量数据作出UI图象，得出E和r.②将电压表视为理想表，要求避免电流表分压作用对测量结果的影响，请在图中用笔画线代替导线连接电路．③实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的UI图象如图中(a)、(b)、(c)、(d)所示，由此可知：在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势________(填“增大”、“减小”或“不变”)，电源内阻________(填“增大”、“减小”或“不变”)．曲线(c)对应的电源电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.当外电路总电阻为2 500 Ω时，该电源的输出功率P＝________mW.(均保留三位有效数字)解析 ①本题是利用伏安法测电源电动势和内阻，由E ＝U ＋Ir 得U ＝E －Ir .②连图要从电源正极出发，先连接串联部分，最后再进行并联，并注意电压表、电流表的正、负接线柱，以防接反．③在电源的UI 图象中，纵轴截距表示电源电动势，斜率绝对值表示电源的内阻，由图象可得，电极间距减小时，电源电动势不变，内阻增大．对图线(c )，由图得：E ＝0.975 V ，内阻r ＝|k |＝ΔU ΔI ＝478 Ω.当R ＝2 500 Ω时，P ＝I 2R ＝E 2(R ＋r )2R ，代入数据可得：P ≈0.268 mW.答案 ①U ＝E －Ir ②如图所示 ③不变 增大 0．975 478 0.268电源的电动势和内阻测量方法一般为伏安法，另外还有以下几种方法：1．安阻法：用一个电流表和电阻箱测量，电路如图7-5-5甲所示，测量原理为：E ＝I1(R1＋r)，E ＝I2(R2＋r)，由此可求出E 和r ，此种方法使测得的电动势无偏差，但内阻偏大．2．伏阻法：用一个电压表和电阻箱测量，电路如图7-5-5乙所示，测量原理为：E ＝U 1＋U 1R 1r ，E ＝U 2＋U 2R 2r ，由此可求出r 和E ，此种方法测得的电动势和内阻均偏小．3．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 ＝ER VR V ＋r≈E ，需满足R V ≫r .4．双伏法：用两个电压表可测得电源的电动势，电路如图7-5-6所示．测量方法为：断开S ，测得V 1、V 2的示数分别为U 1、U 2，此时，E ＝U 1＋U 2＋U 1R V r ，R V 为V 1的内阻；再闭合S ，V1的示数为U 1′，此时E ＝U 1′＋U 1′R V r ，解方程组可求得E 和r .【变式跟踪1】 (2013·长春一调)用DIS 测量干电池的电动势和内电阻的实验电路如图甲所示，已知干电池允许的最大供电电流为0.5 A.(1)实验时应选用下列哪种滑动变阻器________． A ．1 000 Ω，0.1 A B ．50 Ω，2.0 A C ．10 Ω，2.0 A D ．50 Ω，0.1 A(2)根据实验得到的图象如图乙所示，可求得干电池的内电阻为r ＝________ Ω. 答案 (1)C (2)2.0热点二 实验电路的改进和分析【典例2】 (2012·福建卷，19(2))某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势E. ①先直接用多用电表测定该电池电动势．在操作无误的情况下，多用电表表盘示数如图所示，其示数为________V .②然后，用电压表 、电阻箱R 、定值电阻R0、开关S 、若干导线和该电池组成电路，测定该电池电动势．(ⅰ)根据图乙所示电路图，用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接成完整电路．(ⅱ)闭合开关S ，调整电阻箱阻值R ，读出电压表相应示数U .该学习小组测出大量数据，分析筛选出下表所示的R 、U 数据，并计算出相应的1R 与1U 的值．请用表中数据在图7-5-10中的坐标纸上描点，并作出1U -1R图线.R(Ω)166.771.450.033.325.020.0U(V)8.3 5.9 4.8 4.2 3.2 2.9 1－2Ω－1)0.60 1.40 2.00 3.00 4.00 5.00 R(×101－1)0.120.170.210.240.310.34 U(V(ⅲ)从图线中可求得E＝________V.解析①读出示数为：9.4 V.②(ⅰ)连接电路如图所示．(ⅱ)作图线如图所示(ⅲ)由闭合电路欧姆定律得E ＝U ＋UR(r ＋R 0)变形得1U ＝1E ＋r ＋R 0E 1R ，从上式看出在1U -1R 图象中，纵轴的截距即为1E ，由图象得出截距为0.1，所以E ＝10.0 V(9.5 V ～11.1 V 内均正确)．借题发挥在利用作出的图像求解未知量时，应特别注意直线的斜率、截距．为了明确斜率、截距的意义，要先写出两个量的函数关系，然后从数学表达式中找到斜率、截距的意义．【变式跟踪2】 电动自行车具有环保、节能、便捷等优点，但电动自行车的电瓶用久以后性能会下降，表现之一为电池的电动势变小，内阻变大．某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电，取下四块电池，分别标为A 、B 、C 、D ，测量它们的电动势和内阻．(1)用多用电表直流电压“50 V ”挡测量每块电池的电动势．测量电池A 时，多用电表的指针如图甲所示，其读数为________ V .(2)用图乙所示的电路测量A 、B 、C 、D 四块电池的电动势E 和内阻r ，图中R 0为保护电阻，其阻值为5 Ω.改变电阻箱的阻值R ，测出对应的电流I ，根据测量数据分别作出A 、B 、C 、D 四块电池的1I －R 图线，如图所示．由图线C 可知电池C 的电动势E ＝________ V ，内阻r ＝________ Ω.(3)分析图可知，电池________(选填“A ”、“B ”、“C ”或“D ”)较优．解析 (2)由图象C 可以看出，当电阻箱连入电路中电阻为0时对应电流为2 A ，图象C 的延长线与横轴交点为R0＋r＝6 Ω，故电源电动势为12 V，内阻为1 Ω.(3)图象的延长线与横轴的交点离原点越远表示电源内阻越大，图象C的延长线与横轴的交点离坐标原点最近，所以电源C较优．答案(1)11.0(答“11”也对)(2)121(3)C【典例3】在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A．干电池E(电动势约为1.5 V、内电阻大约为1.0 Ω)B．电压表V(0～15 V)C．电流表A(0～0.6 A、内阻0.1 Ω)D．电流表G(满偏电流3 mA、内阻Rg＝10 Ω)E．滑动变阻器R1(0～10 Ω、10 A)F．滑动变阻器R2(0～100 Ω、1 A)G．定值电阻R3＝990 ΩH．开关、导线若干(1)为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是________(填写“R1”或“R2”)；(2)请在线框内画出你所设计的实验电路图，并在图中标上所选用器材的符号；(3)如图7-5-13所示为某一同学根据他设计的实验，绘出的I1I2图线(I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数)，由图线可求得被测电池的电动势E＝________ V，内电阻r＝________ Ω.解析从实验操作方便和安全角度出发，滑动变阻器选小阻值，大额定电流的R1；所给器材中电压表量程过大，不能选用，需要把电流表G与R3串联，被测量电源的内阻很小，电流表相对电源用外接法；图象与纵轴的截距为1.47 mA，为断路时通过G的电流．断路电流乘以(R3＋Rg)等于1.47 V，为电源电动势；图线的斜率为电源内阻r＝0.83 Ω.答案(1)R1(2)电路图如图所示(3)1.47(1.46～1.48均对)0.83(0.81～0.85均对)预测高考命题视角以本实验为背景，通过改变实验条件、实验仪器设置题目，不脱离教材而又不拘泥教材，体现开放性、探究性、设计性等特点．视角1实验方法、方案的选择根据题目所给仪器→确定实验方案(伏安法、安阻法、伏阻法等)．视角2实验器材的灵活选用如①定值电阻可以作为保护电阻②定值电阻可以当电压表使用③定值电阻可以当电流表使用④电压表可以当小量程的电流表使用视角3图象法处理数据，并巧用数形结合得到实验所要测量的物理量。

实验三测量电源的电动势和内阻题型一利用电流表和电压表测电源的电动势和内阻【例 1】某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”,该同学利用下列所给器材测量该“水果电池”的电动势 E 和内阻 r.A .电流表 A 1(量程 0.6 A,内阻约1 ΩB .电流表 A 2(量程 20 mA,内阻约50 ΩC .电压表 V 1(量程 4 V,内阻约4 kΩD .电压表 V 2(量程 15 V,内阻15 kΩE .滑动变阻器R 1(0~1 000 ΩF .滑动变阻器R 2(0~9 999.9 ΩG . 待测“水果电池” (E约为 4 V, 内阻 r 约为200 ΩH .开关 S ,导线若干(1为尽量减小实验的误差, 电流表选择 ________; 电压表选择 ________;滑动变阻器选 ________.请在虚线方框中画出实验电路图;(2该同学实验中记录的 6组对应的数据如下表, 试根据表中数据在图 5中描点画出 U -I 图线; 由图线可得, “水果电池”的电动势 E =________V, 内电阻 r=________Ω.(3实验测得的“水果电池”的电动势和内阻与真实值相比, E 测 ________E真 , r 测 ________r真 (选填“大于”、“小于”或“等于” .题型二安阻法测电源的电动势和内电阻实验器材:一节干电池、电流表、电阻箱、电键. 依据的基本公式:________________________实验原理图:如图 6所示用图象法处理实验数据, 若作出 R -1I 图象 (或 1I-R 图象 ,图象在 R 轴上的截距即为电源内阻的负值,图线的斜率即为电动势 E.【例 2】 (北京理综 ·21(2某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池.该同学想测量一下这个电池的电动势 E 和内电阻 r ,但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱 (最大阻值为999.9 Ω,可当标准电阻用、一只电流表 (量程 Ig =0.6 A, 内阻rg =0.1 Ω和若干导线.(1请根据测定电动势 E 和内电阻 r 的要求,设计图 7中器件的连接方式,画线把它们连接起来.(2接通开关,逐次改变电阻箱的阻值 R ,读出与 R 对应的电流表的示数 I ,并作记录.当电阻箱的阻值 R =2.6 Ω时,其对应的电流表的示数如图 8所示.处理实验数据时,首先计算出每个电流值 I 的倒数 1I ;再制作R -1I 如图 9所示,图中已标注出了 (R, 1I 的几个与测量对应的坐标点,请你将与图 8实验数据对应的坐标点也标注在图9上.(3在图 9上把描绘出的坐标点连成图线.(4根据图 9描绘出的图线可得出这个电池的电动势 E =________V,内电阻r =________Ω.题型三伏阻法 (利用电压表、电阻箱测电源电动势和内电阻实验器材:一节干电池、电压表、电阻箱、电键.依据的基本公式:E =U +U R 或 1U =1E r E 1R实验原理图:如图 10所示用图象法处理数据, 若作出 1U 1R 图象, 图象在 1U轴上的截距为电动势的倒数 1/E,斜率为 r/E,由斜率和截距可求得电动势和内电阻.【例 3】甲同学设计了如图 11所示的电路测电源电动势 E 及电阻 R 1和 R 2的阻值.实验器材有:待测电源 E(不计内阻 ,待测电阻 R 1,待测电阻 R 2,电压表 V(量程为 1.5 V,内阻很大 ,电阻箱R(0~99.99 Ω, 单刀单掷开关 S 1,单刀双掷开关 S 2,导线若干. (1先测电阻 R 1的阻值.请将甲同学的操作补充完整:闭合 S 1,将 S 2切换到 a ,调节电阻箱,读出其示数 r 和对应的电压表示数 U 1,保持电阻箱示数不变, ____________________, 读出电压表的示数 U 2. 则电阻 R 1的表达式为 R 1=________.(2甲同学已经测得电阻R 1=4.8 Ω,继续测电源电动势 E 和电阻 R 2的阻值.该同学的做法是:闭合 S 1,将 S 2切换到 a ,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数 R 和对应的电压表示数 U , 由测得的数据, 绘出了如图 12 1 U 1 R线,则电源电动势 E =______ V,电阻R 2=______ Ω.题型四实验的设计和创新【例 4】 (2011·大纲全国 ·23 使用多用电表测量电阻时,多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源 (一般为电池、一个电阻和一表头相串联, 两个表笔分别位于此串联电路的两端.现需要测量多用电表内电池的电动势,给定的器材有:待测多用电表,量程为 60 mA 的电流表,电阻箱,导线若干.实验时,将多用电表调至×1 Ω挡,调好零点;电阻箱置于适当数值.完成下列填空:(1仪器连线如图 13所示 (a和 b 是多用电表的两个表笔 . 若两电表均正常工作, 则表笔 a 为 ________(填“红”或“黑” 色;图 13(2若适当调节电阻箱后, 图 13中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图 14(a、 (b、 (c所示 , 则多用电表的读数为________Ω,电流表的读数为________mA,电阻箱的读数为________Ω;(c(3将图 13中多用电表的两表笔短接, 此时流过多用电表的电流为 ________mA; (保留 3位有效数字 (4计算得到多用电表内电池的电动势为 ________V保留 3位有效数字1. 如图 15所示为某次测量电源的电动势和内阻所作的图象, 有关这个图象的说法正确的是 (A .纵轴截距表示待测电源的电动势,即 E =3 VB .横轴截距表示短路电流,即 I 短 =0.6 AC .根据 r =E/I短 ,计算出待测电源内阻为5 ΩD .根据r =ΔU/ΔI,计算出待测电源内阻为1 Ω2. (2010·广东理综 ·34(2某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻,使用的器材还包括定值电阻 (R0=5 Ω一个,开关两个,导线若干,实验原理图如图 16(a所示.(1在图 (b的实物图中,已正确连接了部分电路, 请完成余下电路的连接.(2请完成下列主要实验步骤:①检查并调节电压表指针指零;调节电阻箱,示数如图 (c所示.读得电阻值是________;②将开关 S 1闭合, 开关 S 2断开, 电压表的示数是 1.49 V.③将开关 S 2________,电压表的示数是 1.16 V;断开开关 S 1.(3使用测得的数据,计算出干电池的内阻是 ________(计算结果保留二位有效数字 .(4由于所用电压表不是理想电压表, 所以测得的电动势比实际值偏________(填“大”或“小” .3.现有一特殊电池,它的电动势 E 约为 9 V,内阻 r 约为40 Ω,已知该电池允许输出的最大电流为 50 mA. 为了测量这个电池的电动势和内阻, 某同学利用如图 17甲所示的电路进行实验,图中电流表的内阻 RA 已经测出, 阻值为5 Ω, R 为电阻箱, 阻值范围0~999.9 Ω, R 0为定值电阻,对电路起保护作用.(1实验室备有的定值电阻 R 0共有以下几种规格. A . 10 Ω B . 50 Ω C . 150 Ω D . 500 Ω 本实验选用哪一种规格的定值电阻最好 ________.(2该同学接入符合要求的 R 0后, 闭合开关 K , 调整电阻箱的阻值,读取电流表的示数,记录多组数据, 作出了图乙所示的图线,则根据该同学作出的图线可求得该电池的电动势 E =________ V ,内阻r =________ Ω.4. (2010·江苏单科 ·10 在测量电源的电动势和内阻的实验中, 由于所用电压表(视为理想电压表的量程较小,某同学设计了如图 18所示的实物电路.(1实验时 , 应先将电阻箱的电阻调到 ________. (选填“最大值”、“最小值”或“任意值”(2改变电阻箱的阻值 R ,分别测出阻值R 0=10 Ω的定值电阻两端的电压 U. 下列两组 R 的取值方案中, 比较合理的方案是 ________. (选填“ 1”或“ 2”(3根据实验数据描点,绘出的 1U -R 图象是一条直线.若直线的斜率为 k ,在 1Ub , 则该电源的电动势 E =________, 内阻 r =________.(用 k 、 b 和 R 0表示2、在测定电源电动势和内电阻的实验中 , 除需用导线和开关外 , 下述各组器材可完成实验的是 ( .A 、电压表和电流表 B、电流表和电阻箱 C 、电流表和滑动变阻器 D、电压表和电阻箱 E 、电压表和滑动变阻器F 、电流表、电压表和滑动变阻器3、实验台上备有下列实验器器材 :①电流表 (0--0.6A,②电流表 (0--3A,③电压表 (0--3V,④电压表 (0--15V,⑤滑动变阻器(10Ω‚ 2A ,⑥滑动变阻器(1750Ω‚ 0.3A ,⑦电键,⑧导线 . 为了测量一节干电池的电动势和内电阻 , 应选用的器材是 (填器材代号 _________________.4、用伏安法测一节干电池的电动势 E 和内电阻 r ,所给的器材有:(A电压表○ V :0— 3— 15V ; (B电流表○ A :0— 0.6— 3A ; (C变阻器 R 1(总电阻20Ω; (D变阻器 R 2(总电阻100Ω;以及电键 S 和导线若干。

高三物理实验测定电池的电动势和内阻试题1.某同学设计了一个测量金属丝电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：A．电压表V B．电流表A C．螺旋测微器 D．米尺（5Ω，2A） F．干电池组 G．一个开关和导线若干E．滑动变阻器RP他进行了以下操作：（1）用多用电表粗测金属丝的阻值：当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按（填代码）的顺序正确进行操作，最后完成读数测量．A．将选择开关旋转到欧姆挡“×1Ω”的位置B．将选择开关旋转到欧姆挡“×100Ω”的位置C．将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接，正确读数D．将两表笔短接，重新进行欧姆调零（2）该网同学采用上述合理步骤测量后，表针指示静止时如图1所示，则金属丝的阻值约为Ω．（3）请按照本题提供的实验器材和实验需要，在图2虚线方框内画出测量金属丝电阻并在实验时便于电压调节范围大的实验电路图（4）若测得金属丝直径为D，接入电路长度为L时，电压表、电流表示数分别为U、I，则金属丝的电阻率ρ=【答案】（1）ADC；（2）15；（3）电路图如图所示；（4）【解析】（1）当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，说明所选档位太大，为了得到比较准确的测量结果，应换用小挡，换用“×1Ω”挡，然后重新进行欧姆调零，再测电阻阻值，因此合理的实验步骤为：ADC．（2）欧姆表使用“×1Ω”挡，由图1所示可知，金属丝电阻阻值为15×1Ω=15Ω．（3）金属丝电阻约为15Ω，滑动变阻器最大阻值为5Ω，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，电流表内阻很小，约为零点几欧姆，电压表内阻很大，约为几千甚至几万欧姆，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示：（4）由欧姆定律可知，电阻R=，由电阻定律得：R=ρ，则电阻率ρ=【考点】本题考查测定电源的电动势和内阻。

实验：测定电池的电动势和内阻题型一、伏安法测定电池的电动势和内阻 典题1. ★★在图图2-32中是某次实验得到的U-I 图象，对于此图象，下列说法正确的是. A ．纵轴截距表示待测电源的电动势，即E=3V B ．横轴截距表示短路电流，即I 短=0.6A C.根据图象知电源的内阻为5Ω D ．根据图象知电源的内阻为1Ω典题2.★★用伏安法测一节干电池的电动势E 和内电阻r ，所给的器材有： (A)电压表○V ：0—3—15V ； (B)电流表○A ：0—0.6—3A ； (C)变阻器R 1(总电阻20Ω)；(D)变阻器R 2(总电阻100Ω)；电键S 和导线若干。

（1）电压表量程选用_______，电流表量程选用_______，变阻器选用________。

（2）如图2-33所示的U -I 图上是由实验测得的7组数据标出的点，请你完成图线，并由图线求出E =________V ，r =________Ω.典题3. ★★★为测定一节蓄电池的电动势和内阻(E 约为6V ，内阻约为0.5Ω)，实验可能采用的电路图如图2-34中甲、乙所示。

为防止调节滑动变阻器时造成短路，电路中连接了一个保护电阻R 0，除蓄电池、开关、导线外，可供使用的实验器材还有：A ．电流表A(量程0.6A 、内阻约0.5Ω)B ．电压表V 1(量程6V ，内阻约6k Ω)C ．电压表V 2(量程15V ，内阻约30k Ω)D ．定值电阻R 1(阻值1Ω；额定功率5W)E ．定值电阻R 2(阻值10Ω、额定功率10W)F ．滑动变阻器(阻值范围0～10Ω)、额定电流2A) (1)实验应采用 电路(填“甲”或“乙”)； (2)电压表应选 ，定值电阻应选 ,题型二、伏阻法测定电池的电动势和内阻 典题4. ★★在下图2-35中其中不能用来测电源内阻的电路图是，R 1、R 2是定值电阻，R 3是电阻箱，R 4是滑动变阻器.典题5. ★★★★一种特殊的电池，它的电动势E 约为9V ，内阻r 约为40Ω，已知该电池允许输出的最大电流为50mA ，为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图2-37的甲所示的电路进行实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响可不考虑，R 为电阻箱，阻值范围0～9999Ω，R 0是定值电阻，可防止操作不当损坏电池，起保护电路的作用.（1）实验室备有的定值电阻R 0有以下几种规格： A ．10Ω 2.5 W B ．100Ω 1.0 W C ．200Ω 1.0 W D ．2000Ω 5.0 W 本实验应选哪一种规格？答 . （2）该同学接入符合要求的R 0后，闭合开关K ，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数，计录多组数据，作出了如图乙所示的图线。

高中物理测电源电动势和内阻实验练习题（含答案）一、实验题1．在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中。

（1）备有如下器材：干电池1节，量程合适的电压表和电流表，开关、导线若干，另外还有可供选择的滑动变阻器：A．滑动变阻器（0~1kΩ，额定电流2A）B．滑动变阻器（0~20Ω，额定电流2A）某同学按甲图原理进行实验，其中滑动变阻器应选；（只填器材前的序号）-图象如图乙所示，由图象可得电池的电动势为（2）根据实验数据画出的U IV，内电阻为Ω；2．利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。

要求尽量减小实验误差。

（1）应该选择的实验电路是图中的（填“甲”或“乙”），电池的内阻测量值与真实值比较r测r真（填“>”“<”或“=”）。

-图像如图，由图像可知，测得的电动势E=V，内电阻（2）实验后得到U Ir=Ω。

3．某实验小组利用如图1所示电路测定一节干电池的电动势和内电阻,备有下列器材: ①待测干电池①电压表，量程1.5V①电流表，量程3mA ①电流表，量程0.6A①滑动变阻器10Ω①滑动变阻器20Ω①开关一个,导线若干（1）电流表选，滑动变阻器选 .(填标号).（2）小组由实验数据作出的U-I图象如图2所示，由图象可求得电源电动势为V,内电阻为Ω.（3）测得的电动势真实值，测得的内电阻真实值.(填“＞”、“＜”或“＝”)4．在测量电源电动势和内电阻的实验中，已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约为0.30Ω；电压表V（0-3V，内阻约3kΩ）；电流表A（内阻为0.80Ω，量程为0.6A）；滑动变阻器R（10Ω，2A）。

为了更准确地测出电源电动势和内阻。

请在图1方框中画出实验电路图。

在实验中测得多组电压和电流值，得到如图2所示的U-I图线，由图可得出该电源电动势E= V，内阻r= Ω。

（结果保留两位小数）参考答案：4． 1.50 0.20。

精品基础教育教学资料，仅供参考，需要可下载使用！《实验：测定电源的电动势和内阻》针对训练1．某实验小组利用电压表和电阻箱测量电源的电动势和内阻 （1）请在虚线框中画出实验的电路图。

（2）实验的主要步骤如下：①检查并调节电压表指针指零，将开关S 断开，按照电路图连线。

②调节电阻箱R 的阻值至________。

③将开关S 闭合，逐渐调节电阻箱的阻值使电压表指针有足够的偏转，记下此时电阻箱的阻值R 和电压表的示数U 。

④改变电阻箱的阻值，测出几组U 及R 的数据，作出1R －1U的图线如图所示（单位为国际单位制单位）。

（3）由作出的1R －1U 图线可求得电动势E ＝________V ，内阻r ＝________Ω。

（结果保留两位有效数字）【答案】（1）见解析（2）最大值（3）3.3 V 【解析】（1）（2）为了保护电路，电阻箱的阻值应调为最大值。

（3）由闭合电路欧姆定律E ＝U ＋U R r ，得到1R ＝E r ·1U －1r ，由图象在纵轴上截距的绝对值得内阻r ＝1.0 Ω，由图象斜率可得电动势E ＝3.3 V 。

2．用图所示的电路测定一种特殊电池的电动势和内阻，它的电动势E 约为8 V ，内阻r 约为30 Ω，已知该电池允许输出的最大电流为40 mA 。

为防止调节滑动变阻器时造成短路，电路中用了一个定值电阻充当保护电阻，除待测电池外，可供使用的实验器材还有：A．电流表A 0 Ω、额定电流为1 A）；G．导线和单刀单掷开关若干。

（1）为了电路安全及便于操作，定值电阻应该选________；滑动变阻器应该选________。

（填写器材名称）（2）接入符合要求的用电器后，闭合开关S，调滑动变阻器的阻值，读取电压表和电流表的示数。

取得多组数据，作出了如图所示的图线。

根据图线得出该电池的电动势E为________V，内阻r为________Ω。

（结果保留两位有效数字）（3）若所给电压表已被损坏，其他器材均可使用。

测定电源的电动势和内阻一．选择题（共1小题）1．（2016•北京）某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻，他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。

为使实验结果尽可能准确，最不可取的一组器材是( ) A ．一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器B ．一个伏特表和多个定值电阻C ．一个安培表和一个电阻箱D ．两个安培表和一个滑动变阻器 二．填空题（共1小题）2．（2014•上海）在“用DIS 测电源的电动势和内阻”的实验中（1）将待测电池组、滑动变阻器、电流传感器、电压传感器、定值电阻、电键及若干导线连接成电路如图（a ）所示，图中未接导线的A 端应接在 点（选填“B ”、“ C ”、“ D ”或“E ” )。

（2）实验得到的U I -关系如图（b ）中的直线Ⅰ所示，则电池组的电动势为 V ，内电阻的阻值为 Ω。

（3）为了测量定值电阻的阻值，应在图（a ）中将“A ”端重新连接到 点（选填：“B ”、“ C ”、“ D ”或“E ” )，所得到的U I -的关系如图（b ）中的直线Ⅱ所示，则定值电阻的阻值为 Ω。

三．实验题（共13小题）3．（2020•北京）用图1所示的甲、乙两种方法测量某电源的电动势和内电阻（约为1)Ω。

其中R 为电阻箱，电流表的内电阻约为0.1Ω，电压表的内电阻约为3k Ω。

（1）利用图1中甲图实验电路测电源的电动势E 和内电阻r ，所测量的实际是图2中虚线框所示“等效电源”的电动势E 和内电阻r '．若电流表内电阻用A R 表示，请你用E 、r 和A R 表示出E '、r '，并简要说明理由。

（2）某同学利用图象分析甲、乙两种方法中由电表内电阻引起的实验误差。

在图3中，实线是根据实验数据（图甲：U IR ==，图乙：)UI R=描点作图得到的U I -图象；虚线是该电源的路端电压U 随电流I 变化的U I -图象（没有电表内电阻影响的理想情况）。

测量电源电动势及内阻练习题1．用如图所示的电路，测定某电源电动势和内阻。

通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在图中画出了U﹣I图线。

由图线可以得出此干电池的电动势E ＝V（保留至小数点后两位）、内阻r＝Ω（保留三位有效数字），该实验由于系统误差使电池电动势的测量值（填“偏小”、“偏大”或“不变”）。

2．某学习小组在“测定电源的电动势和内电阻”这个实验时设计了如下所示方案：（1）R1为定值电阻且阻值未知，R2为滑动变阻器。

分析图（1）和图（2）是否能测出电源电动势、是否能测出内阻，将结论写在下面横线处：图（1）：。

图（2）：。

（2）实验电路图如图（3）所示，已知R1＝2Ω，以U2为纵坐标，U1为横坐标，作出相应图线，见图（4），则：电源电动势E＝V，内阻r＝Ω。

3．某同学分别用图1甲和图1乙的电路测量同一节干电池的电动势和内阻。

（1）画出图1乙的电路图；（2）某次测量时电流表和电压表的示数如图2所示，则电流I＝A，电压U＝V；（3）实验得到如图3所示的两条直线，图中直线Ⅰ对应电路是图1（选填“甲”或“乙”）；（4）该电池的电动势E＝V（保留三位有效数字），内阻r＝Ω（保留两位有效数字）。

4．某同学利用如图（a）所示的电路测量干电池的电动势E与内阻r，电流表的内阻为0.5Ω，实验时改变电阻箱的阻值R，记录电流表的相应示数，相关数值在表中给出：R （Ω） 4.07.010.013.016.0（A﹣1）2.00 2.943.954.905.88（1）根据电路图（a）在实物图（b）中相应位置完成实物图连线。

（2）根据所给实验数据，在图（c）的坐标纸上画出R ﹣图线。

（3）由R ﹣图线可得E ＝V，r＝Ω（结果均保留1位小数）。

5．一实验小组利用图（a）所示的电路测量一电池的电动势E（约1.5V）和内阻r（小于2Ω）。

图中电压表量程为1V，内阻R V＝380.0Ω；定值电阻R0＝20.0Ω；电阻箱R，最大阻值为999.9Ω；S为开关。

实验九测定电源的电动势和内阻1．用如图1所示电路，测定一节干电池的电动势和内阻．电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用．除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：图1（a）电流表（量程0.6 A、3 A）；（b)电压表（量程3 V、15 V）；(c）定值电阻(阻值1 Ω、额定功率5 W)；(d)定值电阻（阻值10 Ω、额定功率10 W）；(e)滑动变阻器（阻值范围0～10 Ω、额定电流2 A）；(f)滑动变阻器(阻值范围0～100 Ω、额定电流1 A)．那么（1）要正确完成实验，电压表的量程应选择________ V,电流表的量程应选择________ A；R0应选择________ Ω的定值电阻,R应选择阻值范围是________ Ω的滑动变阻器．（2）引起该实验系统误差的主要原因是______________________________．答案(1)3 0。

6 1 0~10 （2)电压表的分流2．某研究性学习小组采用如图2所示的电路测量某干电池的电动势E和内阻r，R为电阻箱，V为理想电压表，其量程略大于电池的电动势．实验中通过多次改变电阻箱的阻值R，从电压表上读出相应的示数U，该小组同学发现U与R不成线性关系,于是求出了相应的电阻与电压的倒数如下表所示.图2序号 1 2 3 4 5 6 7 错误!（Ω－1)0。

10.40.51。

02.02。

55。

0错误!(V－1)0.360。

44 0.43 0.60 0.87 1.00 1。

58回答下列问题：(1) 根据表中的数据和实验原理,你认为第______（填序号）组数据是错误的,原因是 ___________________________________________________________ _________________________________________________________________. (2）根据实验数据，请在图3所给的坐标系中绘出1U错误!关系图线．图3（3)由图线可知，该干电池的电动势E ＝________ V,内阻r ＝________ Ω。

2020高考物理实验专题：测定电源的电动势和内阻（含答案）1.(多选)用如图所示的电路测量电池电动势和内阻时，若有两只电压表V1、V2量程相同，内阻分别为R V1、R V2，且R V1＞R V2；两只电流表A1、A2量程相同，内阻分别为R A1、R A2，且R A1＞R A2，在实验中，为了使E、r的测量值更精确一些，选择的电表应该是()A．V1与A1B．V1与A2C．V2与A1D．V2与A2答案AB2.用电流表和电压表测电池的电动势和内阻，提供的器材如图甲所示。

(1)用实线代表导线把图甲中的实物连接成测量电路。

(两节干电池串联作为电源，图中有部分线路已连好)(2)图乙中的6个点表示实验测得的6组电流I 、电压U 的值，按照这些实验值作出U －I 图线，由此图线求得的每节电池电动势E ＝________V ，每节电池的内阻r ＝________Ω。

(结果保留三位有效数字)答案 (1)B E (2)见答下列问题：(1)电流表应选用________，滑动变阻器应选用________。

(2)由图乙的图线，得电源内阻r ＝________ Ω。

(3)用I 0、U 0和r 表示待测电阻的关系式R x ＝________，代入数值可得R x 。

(4)若电表为理想电表，R x 接在B 、C 之间与接在A 、B 之间，滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到同一位置，两种情况相比，电流表示数变化范围________，电压表示数变化范围________。

(均填“相同”或“不同”)答案 (1)A 2 R 2 (2)25(3)U 0I 0－r (4)相同 不同 3. 利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻。

要求尽量减小实验误差。

(1)应该选择的实验电路是图中的________(填“甲”或“乙”)。

(2)现有电流表(0～0.6 A)、开关和导线若干，以及以下器材：A．电压表(0～15 V)B．电压表(0～3 V)C．滑动变阻器(0～50 Ω)D．滑动变阻器(0～500 Ω)实验中电压表应选用________；滑动变阻器应选用________。

《测定电源的电动势和内电阻》试题精选1、某同学采用如图1所示的电路测定电池电动势和内电阻，已知干电池的电动势为1.5V左右．内阻约为1Ω左右，电压表(0～3V,3kΩ)，电流表(0～0.6A, 1.0Ω)，滑动变阻器有R1(0～10Ω，2A)和R2(0～100Ω，0.1A)各一只．(1)在实验中滑动变阻器应选用________________(填“R1”或“R2”)．(2)在图2中用笔画线代替导线连接实验电路．(3)这位同学测量时记录了5组数据，并将数据填入了下面表格中．请你根据这些数据在坐标纸上画出U－I图线．根据图线求出电池的电动势E约为____________V，内阻r约为____________Ω.次数 1 2 3 4 5I/A 0.15 0.25 0.36 0.45 0.56U/V 1.40 1.35 1.30 1.25 1.20解析：(1)R2允许通过的最大电流为0.1A，不能满足实验的要求．再者为了实验中便于调节．滑动变阻器应选R2；(2)实物连接图如图所示：(3)根据实验数据画出的U－I图线如图所示．从图中可以看出．图线与纵轴的交点坐标约为1.47V.即电池的电动势约为1.47V，求得图线斜率约为0.47，即电池的内阻约为0.47Ω.2、在做测干电池电动势和内阻的实验时，备有下列器材可供选用：A.干电池一节(电动势约为1.5V)B.直流电流表(量程0～0.6～3A,0.6A挡内阻为0.10Ω，3A档内阻为0.025Ω)C.直流电压表(量程为0～3～15V,3V挡内阻为5kΩ，15V档内阻为25kΩ)D.滑动变阻器(阻值范围0～15Ω，允许最大电流为1A)E.滑动变阻器(阻值范围0～1000Ω，允许最大电流为0.5A)F.开关G.导线若干H.电池夹(1)将选定的器材按本实验要求的电路(系统误差较小)，将如图所示的实物图连线．(2)图示电流表指针停在如图①所示位置，量程取0.6A挡时读数为____________；量程取3A挡时读数为__________．电压表指针停在如图②所示位置，量程取3V挡时读数为____________；量程取15V挡时读数为__________．(3)根据实验记录画出的U－I图象如图所示，可得待测干电池的内电阻r为________Ω.(4)按本实验测出的E测和r测与真实值比较，即E测__________E真，r测__________r真．(填“>”、“<”或“＝”)．答案：(1)连线如图(2)0.30A 1.50A 0.45V 2.25V (3)1.17Ω(4)< <解析：(1)首先是选择仪器，只有一节干电池，故电压表选C(0～3V)，实验中只要不造成短路现象，电流控制在0.6A内，电流表量程应选B中的0～0.6A.由以上知，滑动变阻器宜选D(0～15Ω)，还要用开关(F)，导线(G)和电池夹(H)．其次是电路选择，题目要求系统误差较小，应采用如图所示电路、器材和电路选定后，剩下的工作就是连接线路．(2)电流表取0.6A量程时，读数为0.30A(指针超过半刻度，按1个刻度数读出)；0～3A量程时，应读为1.50A，电压表取0～3V量程时，读数为0.45V；取0～15V量程时，读数为2.25V.(3)由图线知，E＝1.5V，电流I＝0.6A 所以r＝ΔUΔI ＝1.5－0.80.6Ω＝1.17Ω(4)由电路图知，E测<E真；r测<r真3、创新实验设计(1).利用电阻箱测电源的电动势E 和内阻r例 在测电源的电动势和内阻的实验中，除了用电压表和电流表进行测量外，应用电阻箱和电流表或电压表进行测量也是常见的实验方法．请画出利用电阻箱测量电源的电动势和内阻的实验电路图，并简述实验原理及方法．解析：利用电阻箱并配合电流表或电压表来测量电源的电动势和内阻一般有如下的两种方法： 方法一 用电阻箱、电流表测定 (1)实验电路如图所示(2)实验原理：改变电阻箱的阻值，记录R 与I ，应用⎩⎨⎧E ＝I 1(R 1＋r )E ＝I 2(R 2＋r )，求出E 、r ，为了准确，可多测几组数据．求出E 、r 各自的平均值．方法二 用电阻箱、电压表测定 (1)实验电路如下图所示(2)实验原理：改变电阻箱的阻值，记录R 与U ，应用⎩⎨⎧E ＝U 1＋U 1R 1rE ＝U 2＋U2R2r多测几组数据分别求出几组E 、r 的值，再利用平均法求出E 、r ，即为测量值． (2).利用电压表测电源的电动势例 有两只电压表A 和B ，量程已知，内阻不知．另有一干电池，它的内阻不能忽略，但大小未知．只有这两只电压表、开关和一些连接导线，要求通过测量计算出干电池的电动势(已知电动势不超过电压表的量程)．(1)画出测量时所用的电路图．(2)以测量的量为已知量，导出计算电动势的表达式 答案：(1)见解析图 (2)E ＝U A U BU A －U ′A解析：(1)测量时所用电路图如下图甲、乙所示．(2)将任一只电压表(如表A)与电源连通，记下电压表所示的电压值U A ，再将两只电压表与电源串联，记下每只电压表所示的电压值，设为U ′A 、U B .设表A 的内阻为R A ，表B 的内阻为R B ，电源内阻为r ，电动势为E ，由闭合电路欧姆定律得⎩⎨⎧E ＝U A ＋U AR ArE ＝U ′A＋U B＋U ′ARAr解得E ＝U A U BU A －U ′A.4.某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻，实验器材仅有一个电流表、一个电阻箱、一个开关和导线若干，该同学按图甲所示电路进行实验，测得的数据如下表所示．实验次数 1 2 3 4 5 R (Ω) 4.0 10.0 16.0 22.0 28.0 I (A) 1.00 0.50 0.34 0.25 0.20 1/I (A －1)1.02.03.04.05.0(1)若利用图象确定电池的电动势和内阻，则应作____________________(选填“R －I ”或“R －1I ”)图象；(2)利用测得的数据在图乙中坐标纸上画适当的图象；(3)由图象可知，该电池的电动势E ＝______________V ，内阻r ＝____________Ω；(4)利用实验电路测出的电动势E 测和内阻r 测与真实值E 真和r 真相比，理论上E 测__________E 真，r 测________________r 真(选填“＜”、“＞”或“＝”)．答案：(1)R －1I(2)图象见解析 (3)6.0 2.0 (4)＝ >解析：(1)由I ＝E R ＋r 得，R ＝E ·1I －r ，R －I 图象是曲线，不便于进行数据分析，R －1I 图象是直线，便于进行数据分析，误差较小，故应作R －1I图象．(2)图象如图所示(3)由图象可知图象的斜率等于电动势E ＝6.0V ，R 轴上截距的绝对值＝电池内阻r ＝2.0Ω.(4)从理论上分析，应该考虑电流表的内阻，E 测＝E 真，r 测>r 真． 5.测量电源B 的电动势E 及内阻r (E 约为4.5V ，r 约为1.5Ω)． 器材：量程3V 的理想电压表，量程0.5A 的电流表Ⓐ(具有一定内阻)，固定电阻R ＝4Ω，滑动变阻器R ′，电键K ，导线若干．(1)画出实验电路原理图．图中各元件需用题目中给出的符号字母标出． (2)实验中，当电流表读数为I 1时，电压表读数U 1；当电流表读数为I 2时，电压表读数为U 2.则可以求出E ＝______，r ＝______.(用I 1、I 2、U 1、U 2及R 表示)解析：(1)实验电路原理图如图所示，由于电流表量程较小，R 串入电路可起保护作用．(2)E ＝I 1U 2－I 2U 1I 1－I 2，r ＝U 2－U 1I 1－I 2－R6、在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A.待测的干电池(电动势约为1.5V ，内电阻小于1.0Ω)B.电流表G(满偏电流3mA ，内阻R g ＝10Ω)C.电流表A(0～0.6A ，内阻0.1Ω)D.滑动变阻器R 1(0～20Ω，10A)E.滑动变阻器R 2(0～200Ω，1A)F.定值电阻R 0(990Ω) G .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(a)、(b)两个参考实验电路，其中合理的是__________图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选________(填写器材前的字母代号)．(2)图乙为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出I 1－I 2图线(I 1为电流表G 的示数，I 2为电流表A 的示数)，则由图线可以得被测电池的电动势E ＝__________V ，内阻r ＝__________Ω.答案：(1)(b) D 或R 1(2)(1.48±0.02) 0.77(0.75～0.80)7.某同学利用如图甲所示电路测定电源电动势和内阻，实验中电表内阻对实验结果的影响很小，均可以忽略不计．闭合电键S 后，变阻器的滑动触头P 由变阻器的一端滑到另一端的过程中，两电压表示数随电流变化情况分别如图乙中的直线a 、b 所示．(1)将实物图中未连接的部分元件，按电路图连接成实验电路； (2)通过分析可知，图乙中直线____________(填a 或b )表示电压表示数与电流表Ⓐ示数变化的关系；(3)根据U —I 图象中坐标轴表示的数据，可求出电源电动势E ＝________，内阻r ＝____________.答案：(1)如图所示． (2)a (3)U 1I 2－U 2I 1I 2－I 1 U 1－U 2I 2－I 1解析：(1)先连接主干电路，然后将电压表并联在合适处． (2)电压表测量的是电源路端电压，图乙中直线a 表示的是电源路端电压随电源输出电流变化的关系；电压表测量的是电阻R 两端的电压，图乙中直线b 表示的是电阻R 两端电压随电流变化的关系．(3)由闭合电路欧姆定律可得E ＝U 1＋I 1r ，E ＝U 2＋I 2r ，两式联立消去r 解得电源电动势E ＝U 1I 2－U 2I 1I 2－I 1.电源路端电压随电源输出电流变化的关系图的斜率的绝对值表示电源内阻，所以r＝U1－U2 I2－I1.8.某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中，串联了一只2Ω的保护电阻R0，实验电路如图实甲所示，请回答下列问题：(1)按电路原理图甲连接实物电路图乙．(2)连好电路后，该同学开始实验，闭合开关S后，他发现电流表的示数为零，电压表的示数不为零，他用多用电表的电压挡检查电路，把两表笔分别接a、b和b、c及d、e时，示数均为零，把两表笔接c、d时，其示数与电压表示数相同，检查各接线柱均未接错，且接触良好，各接线之间也未发生短路，由此可推断故障原因应是______________________________________________(3)排除故障后，该同学顺利完成实验，测得下列五组数据：1 2 3 4 5U/V 1.60 1.40 1.20 1.00 0.80I/A 0.13 0.20 0.27 0.33 0.40(4)考虑电表本身电阻对测量结果的影响，分析造成本实验系统误差的原因是：____________________.答案：(1)实线连接见解析(2)滑动变阻器断路(3)1.970.91(4)电压表的分流解析：(1)如图所示(2)闭合开关S后，发现电压表的示数不为零，多用电表接cd之间时，其示数与电压表相同，说明电压表与电源之间、多用电表与电源之间形成闭合回路d—e—a—b—c处均不断路；又电流表的示数为零，不是短路故障，只能是滑动变阻器断路．(3)电源的U－I图象如图所示：从图象上取两点如U1＝1.80V，I1＝0.06A，U2＝1.48V，I2＝0.17A，利用全电路欧姆定律可得，E＝1.97V，r＝0.91Ω.(4)在本实验中，由于电压表的分流作用，所以通过电源的电流大于电流表的示数，所以产生系统误差的原因是电压表的分流.9（2012上海普陀期末测试）（．(8分)如图所示，在实验室里小王同学用电流传感器和电压传感器等实验器材测干电池的电动势和内电阻。

12.3测定电源电动势和内阻典题一、单选题（本大题共9小题，共36.0分）1.下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方法，其中既减小偶然误差，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中，即可求出E和rB. 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U−I图象，再根据图象求E，rD. 多测出几组I，U数据，分别求出I和U的平均值，用电压表测出开路时的路端电压即为电动势E，再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r2.下图为测量某电源电动势和内阻时得到的U−I图线。

用此电源与三个阻值均为3Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8V。

则该电路可能为( )A. B.C. D.3.对电路进行分析时，为了方便，常常把实际电源与定值电阻串联或并联组成的系统视为一个新的等效电源来处理。

例如，用伏安法测定电源的电动势E和内阻r时，当分析电流表和电压表对实验结果带来的误差时，可以将下面两个常见电路中的虚线框部分看成等效电源。

如果电压表内阻为R v，电流表内阻为R A，电源电动势和内阻的测量值分别为E′和r′，则下列说法正确的是( )A. 图甲中E′=R vR v+rE，r′=R v+rB. 图甲中E′=R vR v+r E，r′=R v rR v+rC. 图乙中E′=E，r′=R v rR v+rD. 图乙中E′=r RA+r E，r′=RA+r4.某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为0～20Ω，连接电路的实物图如图所示．该学生接线中错误的和不规范的做法是：( ) ①滑动变阻器不起变阻作用②电流表接线有错③电压表量程选用不当④电压表接线不妥．A. ①②③B. ①②④C. ①③④D. ②③④5.在测电源的电动势和内阻时。

某次实验记录数据画出U−I图像，下列关于这个图像的说法中正确的是( )A. 纵轴截距表示待测电源的电动势，即E=3VB. 横轴截距表示短路电流，即I短=0.6AC. 根据r=EI短，计算出待测电源内阻为5ΩD. 该实验中电源的内阻为2Ω6.如图所示，在用一只电压表和两个定值电阻测定电源电动势和内阻的实验中，由于未考虑电压表内阻，其测量值E和r与真实值E0和r0相比较，正确的是( )A. E>E0，r>r0B. E=E0，r<r0C. E<E0，r<r0D. E>E0，r<r07.某同学用如图甲所示的电路做“测定电源电动势和内电阻”的实验，并根据测得的数据作出了如图乙所示的U−I图象，利用图象回答下列问题。

实验：测定电池的电动势和内阻专题练习班级 姓名 成绩１.用如图12—9—8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12—9—9所示的U —I 图，由图可知 （ ）A.电池电动势的测量值是1.40VB.电池内阻的测量值是3.50ΩC.外电路发生短路时的电流为0.40AD.电压表的示数为1.20V 时电流表的示数I /=0.20A2.利用电流表和电压表测一节干电池的电动势E 和内电阻r ，电路如图12—9—10所示，图中R 1为粗调滑动变阻器，2为微调滑动变阻器，实验中得到的四组数据如表中所示：I /mA 50.0 75.0 100.0 150.0 U /V1.351.351.201.05（1）表中数据经处理后，可以确定电动势=______V ，内阻=______Ω. （2）现有滑动变阻器：A （10Ω，1A ），B （500Ω，0.5A ）, C （500Ω，0.1A ）,那么在本实验中，滑动变阻器R 1应选用_______,R 2应选用________. 3．某同学用电压表和电流表测量电源电动势,调节滑动变阻器,读出电压表和电流表的示数,并多次重复,画出的U-I 图线如图12—9—11所示,则该电源的电动势E=_________V.内阻r=________Ω.4．用伏安法测定电池电动势和内电阻的实验时，有下列实验步骤：A ．打开电键，切断电路B ．恰当选择实验器材，按电路原理图连好电路C ．调节滑动变阻器的滑片，减小接入电路的电阻，记录一组电流表和电压表的示数D ．把滑动变阻器的滑片滑至一端，使接入电路的电阻最大F ．逐次减小滑动变阻器接入电路的电阻，记录多组电流表和电压表的示数 E ．闭合电键接通电路把以上步骤的序号按合理的顺序填写在横线上：___________________________. 5．要测定一节干电池的电动势和内阻，除电池、导线、开关外，可采用下列哪组仪器进行( ）A ．1只电流表、1只电阻箱B ．1只电压表、1只定值电阻C ．1只电流表，1只滑动变阻器D ．1只电流表、1只电压表和1只滑动变阻器 6．如图所示,用电压表和电流表测量电池的电动势和内电阻有两种电路.（1）如果采用甲电路,测得的电动势E 比真实值__________,内电阻的的测量值比真实值_________;AV 图12—9—8 U /V 1.40 1.20 1.00 0 I / 0.4 图12—9—9 AV 图12—9—10E ，r S R 1 R 2图12—9—11如果选用乙电路进行测量,则电动势的测量值比真实值__________,内电阻的测量值比真实值___________。

电源电动势和内阻练习题电源电动势和内阻练习题在学习电路理论时，电源电动势和内阻是非常重要的概念。

理解这两个概念对于解决电路问题至关重要。

下面我将为大家提供一些电源电动势和内阻的练习题，希望能够帮助大家更好地掌握这两个概念。

1. 一个电池的电动势为12V，内阻为2Ω。

如果将一个电阻为4Ω的负载连接到电池上，求电路中的电流和负载两端的电压。

解析：根据欧姆定律，电路中的电流可以通过以下公式计算：I = E / (r + R)，其中E为电动势，r为内阻，R为负载电阻。

代入已知数据，可得I = 12V / (2Ω + 4Ω) = 2A。

根据电压分压定律，负载两端的电压可以通过以下公式计算：U = E * (R / (r + R))，代入已知数据，可得U = 12V * (4Ω / (2Ω + 4Ω)) = 8V。

2. 一个电池的电动势为9V，内阻为1Ω。

当电池没有连接负载时，测得电池两端的电压为8.5V。

求电路中的电流和负载两端的电压。

解析：当电池没有连接负载时，电路中的电流为0A，根据欧姆定律，负载两端的电压等于电池两端的电压，即U = 8.5V。

当有负载连接时，电路中的电流可以通过以下公式计算：I = (E - U) / (r + R)，其中E为电动势，r为内阻，U为负载两端的电压，R为负载电阻。

代入已知数据，可得I = (9V - 8.5V) / (1Ω + R) = 0.5A。

负载两端的电压即为U = E - I * (r + R) = 9V - 0.5A * (1Ω + R)。

3. 一个电池的电动势为6V，内阻为0.5Ω。

如果将一个电阻为3Ω的负载连接到电池上，测得负载两端的电压为4.5V。

求电路中的电流。

解析：根据电压分压定律，负载两端的电压可以通过以下公式计算：U = E * (R / (r + R))，其中E为电动势，r为内阻，U为负载两端的电压，R为负载电阻。

代入已知数据，可得4.5V = 6V * (3Ω / (0.5Ω + 3Ω))。

1测定电源的电动势和内阻（高考物理电学实验）组卷老师：莫老师一．实验题（共50小题）1．某研究性学习小组利用电压表和电阻箱测量一组电池的电动势和内电阻同学们找到了如下的实验器材：电池组（电动势约为6.0V，内阻约为1Ω），灵敏电流计（满偏电流I g=100μA，内阻R g=100Ω），定值电阻R1（R1=1Ω），定值电阻R2（R2=59.9kΩ），变阻箱R（阻值范围0～9.9Ω可调），开关，导线若干。

同学们发现没有电压表，于是提出把G表改装成电压表（1）G表改装成电压表，应选择上面的某一电阻与G组合，改装后电压表量程为V（2）为了准确地测量出电源的电动势和内电阻，请在图1虚线框中把实验电路图补充完整并在对应的电阻旁边标上（R1、R2、R），变阻箱请补充完整变阻箱的符号（3）同学们根据电表G读数和变阻箱R读数，作出了图象如图2所示，已知图线的斜率为k，截距为b，则所测得电源的内电阻r=（用题目中所给的字母表示）（4）如图3所示为同学们找到某型号的小灯泡的伏安特性曲线，如果把两个这样的灯泡和R0=19Ω的定值电阻串联起来接在上述电池上（已知测得的电动势E=6.0V，内阻r=1.0Ω），如图4，则每只灯泡消耗的实际功率为W（保留2位有效数字）。

2．要精确测量国产某手机的锂聚合物电池的电动势和内阻，给定了下列实验器材：A．待测电源（电动势约3.8V，内阻约1Ω）B．电流表A1（量程0.6A，内阻未知）C．电压表V1（量程15V，内阻r1=5kΩ）D．电压表V2（量程3V，内阻r2=3kΩ）E．定值电阻R1=500ΩF．定值电阻R2=1000Ω）G．滑动变阻器R（阻值范围0～20Ω）H．滑动变阻器R（阻值范围0～100Ω）I．开关及导线（1）该实验中电压表应选，定值电阻应选，为操作方便滑动变阻器应选。

（填选项前面的序号）（2）在方框中画出实验电路图。

（3）若将滑动变阻器滑到某一位置，读出此时电压表读数为U，电流表读数为I，测得多组数据后作出U﹣I图象，若图象的纵截距为b，斜率为绝对值为k，忽略电压表的分流作用，则电动势E=，电源内阻r=。

测电源的电动势及内阻一、伏安法（U -I 法）这是课本上提供的常规方法，基本原理是利用全电路欧姆定律，即U =E -Ir ，测出路端电压及电路中的总电流，用解方程组的办法求出电动势和内阻．原理图如图1所示，实验基本器材为电压表和电流表．改变不同的R 值，即可测出两组不同的U 和I 的数据，有 E =U 1+I 1r ①，E =U 2+I 2r ② 由①②式得：E =211221I I U I U I --，r =2112I I U U --．多测几组U 、I 数据，分别求出每组测量数据对应的E ，r 值，最后求出平均值．还可以用图象确定电池的电动势和内电阻．由U =E -Ir 知，对于确定的电池，E ，r 为定值，U 是I 的一次函数，U 与I 的对应关系图象是一条直线．其图象持点有：①当I =0时，U =E ，这就是说，当外电路断路时，路端电压等于电源电动势．所以反映在U -I 图线上是图线在纵轴U 上的截距(等于电源的电动势E )．如图2．②当R =0时，U =0，这时I =I 短=r E．即是，当电源短路时，路端电压为零．这时电路中的电流并不是无穷大，而是等于短路电路I 短．反映在U -I 图线上是图线在横轴I 上的截距(等于I 短)，如图2所示．根据I 短=r E，可知r =短I E ．这样，从图中求出E 和I 短，就能计算出r ．对于r =短I E ，对比图线可以看出，短I E实际上就是U -I 图线斜率的大小(斜率取绝对值)．所以求电源内阻r变成了求图线斜率的大小．由于实际实验中数据采集范围的限制以及作图的规范，使得这个实验的U -I 图线的纵轴起点一般并不是零，因为若不这样取法将会使全图的下半部变为空白，图线只集中在图的上面的31部分，它既不符合作图要求，又难找出图线与横轴的关系．一般说来纵轴的起点要视电压的实验值(最小值)而定，但图线与横轴的交点不再是短路电流了．常在这里设考点，值得引起注意． 这样一来就不能从图线上得到短路电流I 短．在这种情况下一般是从图线上任取两点A 、B ，利用A 、B 两点的数值求得图线的斜率以获得电源电阻r 的值．如图3所示．r 的数值应是r =AB B A I I U U --当然，也可以是 r =00I U E -其中U 0是纵轴的起点值，I 0是此时横轴的截距．注意，这里的I 0并不是短路电流I 短．如图8所示，这是由于电压表的分流I V ，使电流表示值I 小于电池的输出电流I 真，I 真=I +I V ，而I V =V R U，显见U 越大I V 越大，只有短路时U =0才有I 真=I =I 短，即B 点，它们的关系可用图9表示，实测的图线为AB ，经过I V 修正后的图线为A ′B ，即实测的r 和E 都小于真实值．实验室中J0408型电压表0~3V 挡内阻为3k?，实验中变阻器R 的取值一般不超过30?，所以电压表的分流影响不大，利用欧姆定律可导出r =V1R r r 真真+，?=V 1R r E 真真+，可知r <r 真，?<?真,为减小系统误差，图8电路要求R V >>r 真，这在中学实验室中是容易达到的，所以课本上采取这种电路图．这种接法引起误差的原因都是由于电压表的分流影响．图8 图9另一种电路是将电流表外接，如图10所示，其等效电路图如图11所示．图10 图11由于电流表的分压U A 的影响，使电压表的测量值小于电池的端电压U 端=U 真，而有U 真=U 测+U A 的关系．且U A =IR A ，故电流I 越大，U A 也越大，当电路断开时，U 测=U 真，即图12中的A 点．实测的图线为AB ，当将电流表内阻看成内电路的一部分时(如图11所示)，r 测=r 真+R A ，这样处理后，图线可修正为AB ′但此时图线与横轴的交点并不为电池的短路电流，由图线可知：E 测=E 真，r 测>r真．只有当R A <<r 真时，才有r 测=r 真．然而中学的实验设备很难达到这一点，故此法不可取． 二、伏欧法（U -R 法）如图17所示，改变电阻箱R 的阻值，多测几组路端电压及对应的外电阻阻值．则有U 1=E -11R U r ， U 2=E -22R U r ，结合两式解得E ＝21122121)(R U R U U U R R --， r =21122121)(R U R U R R R U --显然，实验时电阻箱接入电路的初始值应足够大，再由大到小逐渐调节，可多测几组数据，最后求E ，r 的平均值．也可以由I=R U把变量R 转换成I ，通过U -I 图象求E 和r ．本方法的基本器材为电压表和电阻箱．由于实验中电压表内阻R V 的存在，具有分流作用，故测量值均小于真实值．其关系为：E 测＝真真E r R R +V V，r 测＝真真r r R R +V V．实际测量电路中往往接有保护电阻，选择保护电阻，不仅要看电阻的大小，还要看允许通过的电流．本题采用U -R 法的测量电路测量电源电动势和内阻，在处理数据时采用U -I 法的处理方法．U -I 图线上各坐标点的电流值是由)(0R R U +得到的．三、欧安法（R -I 法） 如图22所示电路图，测出总电流及外电阻，由全电路的欧姆定律知有 E ＝I 1（R 1+r ）， E =I 2(R 2+r ) 则图1图2图3图12 图17 图22E ＝122121)(I I I I R R --，r =122211I I R I R I --．显然，理论上只需两组I ，R 值即可，但实际这样的误差太大，应多测几组已便求平均值．也可由U =IR 把变量R 转换成U ，再对U -I 图线进行数据的处理．由于电流表内阻R A 的分压作用，经分析可知电动势的测量值与真实值相等，即E 测＝E 真，而内值偏大，即r 测＝R A +r 真．本实验的基本器材为电流表和电阻箱． 四、双伏法（U -U 法）如图25所示，两只电压表V 1和V 2，其量程已知，V 1的内阻R V1已知，V 2内阻不知为多少，电源内能不可忽略，且未知，电源电动势不超过电压表的量程．先合上开关S ，记下V1的示数U 1；再断开开关S ，记下V1和V2的示数U 1′和U 2′，有E ＝U 1+,1V 1r R U E =U 2′+U 1′+,1V 1r R U '联立方式有 E =)(1121'-'U U U U ，r =)()(11V 1211'--'+'U U R U U U五、U 1－R 法如图27所示电路图中，多次改变电阻箱的阻值，记下电阻箱的阻值R 及相应的电压表的读数U ．设电源电动势为E ，电压表的内阻为R v ，由分压原理有图27 图28U =VV R R R +E ，化得ER ER U 111V +=，作出RU -1图象如图28所示，为一条直线．其截距a =1/E ，斜率为V 1ER ＝b a ，则R V =b ．这是一种测电源电动势和电压表内阻的巧妙办法．伏安法【例1】在做测量干电池的电动势和内电阻的实验时，备有下列器材供选用：A ．干电池一节(电动势约1.5V)B ．直流电流表(量程0~0.6~3A ，0.6A 挡内阻0.10 ，3A 挡内阻0.025)C ．直流电压表(量程0~3~15V ，3V 挡内阻5k ，15V 挡内阻25k)D ．滑动变阻器(阻值范围0~15，允许最大电流1A)E ．滑动变阻器(阻值范围0~1000，允许最大电流0.5A)F ．开关G ．导线若干根H ．电池夹(1)将按本实验要求选定的器材(系统误差较小)，在下图4所示的实物图上连线． 图4(2)如图5所示，电流表指针停止在下图(1)所示位置，量程取0.6A 挡时读数为______；量程取3A 挡时读数为_______．电压表指针停在图(2)所示位置，量程取3V 挡时读数为______；取量程为15V 挡时读数为______．图5(3)根据实验记录，画出的U -I 图象如图6所示，可得待测电池的内电阻r 为_______． 【解析】本例是典型的U -I 法测电源电动势和内电阻，且运用图象处理数据． (1)连接图如图7所示．图7由于电路中的电压为1.5V ，电路中的电流不超过0.6A ，因此，电压表应选0~3V 量程，电流表应选择0~0.6A 量程．为了使电流值可调范围大一些，滑动变阻器应选择0~15?，为了减小误差，采用电流表内接法． (2)电流表读数在0.6A 挡时，I =0.280A ，在3A 挡时，I =1.40A ，电压表读数在3V 挡时，U =1.30V ，在15V 挡时，U =6.50V ．(3)r =I U ∆∆=13.045.018.140.1--Ω=0.69Ω?．【例2】用电流表和电压表测定电池的电动势E 和内电阻r ，所用的电路如下图13所示．一位同学测得的数据组如下表中所示． (1)试根据这些数据在图中作出U -I 图象． (2)根据图象得出电池的电动势E =______V ，电池的内电阻r =______W ．(3)若不作出图象，只选用其中两组U 和I 数据，可利用公式E =U 1+I 1r 和E =U 2+I 2r 算出E 和r ，这样做可能得出误差很大的结果，选用第_____组和第_____组的数据，求得的E 和r 误差最大．【解析】如图14所示，作图象时应把个别不合理的数据排除．由直线与纵轴的交点可读出电动势E =1．45V ，再读出直线与横轴的交点的坐标(U ，I )，连同得出的E 值代入E =U +Ir 中，得r =I U E -=A 65.0V)00.145.1(-=0．69?．图14选用第3组和第4组数据求得的E 和r 误差最大，不需要利用所给的6组数据分别进行计算，利用作图就可看出这一点．选用这两组数据求E 和r ，相当于过图中3和4两点作一直线，利用此直线求出E 和r ，而此直线与所画直线偏离最大．实际上，第4组数据不合理，已经排除．【点评】用图象法处理数据是该实验的一个重点，在高考中经常出现．需要注意两点，如果U -I 图象的坐标原点是U 轴、I 轴的零点，那么图象与U 轴交点表示电源的电动势E ，与I 轴交点表示电源短路的电流，内阻r =E /I 短，当然，电源内阻也可以用r =?U /?I 求得；如果U -I 图象的坐标原点是I 轴零点，而非U 轴零点，那么图象与U 轴交点仍表示电源的电动势E ，而图象与I 轴交点不表示电源短路时的电流，内阻只能用r =?U /?I 求解． 伏阻法【例3】一种供实验使用的小型电池标称电压为9V ，电池允许最大输出电流为50 mA ，为了测定这个电池的电动势和内阻，用图25图6图13组别I (A) U (V) 1 0.12 1.37 2 0.20 1.323 0.31 1.244 0.32 1.185 0.50 1.106 0.57 1.05图18所示电路进行测量（图中电压表内阻很大，可不考虑它对测量的影响），R 为电阻箱，阻值范围为0~9999,R 0是保护电阻． (1)实验室里备用的定值电阻有以下几种规格：A ．10，5WB ．150，0.5WC ．200 ，0.25WD ．1.2 k ，1W 实验时，R 0应选用______较好．(2)在实验中当电阻箱调到图19所示位置后，闭合开关S ，电压表示数9.0V ，变阻箱此时电阻为____，电路中流过电阻箱的电流为____mA ．图19 图20(3)断开开关，调整电阻箱阻值，再闭合开关，读取电压表示数，多次测量后，做出如上图20所示图线，则该电池电动势E =_____V ，内阻r =__ __ ．【解析】(1)保护电阻R 0的选择关系到能否控制电源的输出电流在50mA 以下，取电阻箱电阻R ＝0，则R 0+r =,180105093maxΩ=Ω⨯=-I E实验室里备用的定值电阻150?????和200???C )均接近180??，比较它们的额定电流，?B=,A 058.01505.0max I R P B >==故应选电阻B 作为保护电阻，即R 0=150???选B ． (2)电阻箱的读数为750??，通过电阻箱的电流为：I 0=.mA 10A 01.075015090==Ω+=+R R U(3)延长U -I 图线，与纵轴的交点即电流电动势，E ＝9．5V ，电源内阻r =.5010)2030(0.85.83Ω=Ω⨯--=∆∆-I U【点评】实际测量电路中往往接有保护电阻，选择保护电阻，不仅要看电阻的大小，还要看允许通过的电流．本题采用U -R 法的测量电路测量电源电动势和内阻，在处理数据时采用U -I 法的处理方法．U -I 图线上各坐标点的电流值是由)(0R R U +得到的． 【例4】现有一阻值为10 W 的定值电阻、一只开关、导线若干及一只电压表，该电压表表面上有刻度但无刻度值．要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案(已知电压表内阻很大，电压表量程大于电源电动势，电源内阻约为几欧)．要求： (1)画出实验电路图．(2)简要写出完成接线后的实验步骤． (3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式r =_____． 【解析】(1) 实验电路如图21所示．(2)实验步骤如下：①断开开关，记下电压表偏转格数N 1；②合上开关，记下电压表偏转格数N 2；③电源内阻按下列公式计算：r =)10(221Ω=-R R N N N (3)由于电压表内阻很大，因此当断开开关S 时测得的路端电压U 1等于电源电动势． 设电压表每格的电压值为U 0，则有E ＝U 1＝N 1U 0 ①同样，由于电压表的内阻很大，在合上开关S 后，外电路的总电阻可以认为等于R ＝10?，因此有E ＝U 2+0222U r R N N r RU ⎪⎭⎫ ⎝⎛+= ② 联立①、②两式得 r =R N N N 221- 欧安法【例5】现有器材：量程为10.0mA ，内阻约为30~40W 的电流表一个，定值电阻R 1=150，定值电阻R 2＝100，单刀双掷开关S ，导线若干．要求利用这些器材测量一干电池(电动势约1.5V)的电动势．(1)按要求连接实物图(下图23)．图23【解析】利用一只电流表和两只定值电阻来测量干电池的电动势，基本的原理是改变外电路的电阻，得到两组电流值．根据闭合电路欧姆定律，得到一个关于电源电动势和内阻的二元一次方程组，解方程组即可求得电动势．由给定的条件知，电流表量程为10mA ，内阻圴为30欧~40欧，电源电动势约1.5V ，内阻约几欧，则外电阻的选择条件为10×10-3≥305.1+R ，即R ≥Ω-⨯-0120301105.13＝，故外电阻可选R 1或（R 1+R 2）． 图24(1)连接实物图如下图24所示．(2)当单刀双掷开关掷向b 时，R 1为外电阻，得到I 1=rR E +1 ①当单刀双掷开关掷向a 时，R 1和R 2串联起来作为外电阻时，得到I 2=rR R E ++21 ②式中E 、r 分别表示干电池的电动势和内阻.联立①②可解得 E =22121··R I I I I -I 1是外电阻为R 1时的电流，I 2是外电阻为R 1和R 2串联时的电流．U 1－R 法图18图21【例6】在做测量电源的电动势E 和内阻r 的实验时，提供的器材有：待测电源一个，已知内阻为R A 的电流表一个，电阻箱一个，开关一个，导线若干．为使测量更加准确，多次改变电阻箱的阻值R ，读出电流表的相应示数I ，以I 1为纵坐标，R 为横坐标，画出I 1与R 的关系图线是一条直线，如图(b)所示．图线延长可得直线在纵轴的截距为m ，直线的斜率为k ． (1)E =_________，r =_________．(2)在虚线框图29(a)中画出实验电路图．图29【解析】本题明确电流表内阻为R A ，说明R A 不能忽略．虽然处理数据方法从U -I 图线改变I 1-R 图线，但“U 1-R 法”的原理没有变．(1)E =k 1，r =k kR m A-(2)如图30(R A 不能忽略，根据全电路欧姆定律，I ＝,1,A A ERE R r I R R r E ++=++可知I 1-R 图线为直线，其斜率k =E 1，截距m =E R r A +．则E =k 1，r =k kR m A-)图30。

(时间：60分钟)1．用伏安法测电池的电动势和内阻的实验中，下列说法中错误的是( )A ．应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表读数变化明显B ．应选用内阻较小的电压表和电流表C ．移动滑动变阻器的滑片时，不能使滑动变阻器短路造成电流表过载D ．使滑动变阻器阻值尽量大一些，测量误差才小答案 BD解析 伏安法测电池的电动势和内阻实验中，应选用内阻较大的电压表和内阻较小的电流表，滑动变阻器阻值不能太大，如果太大不便于调节．2．为测定电池的电动势和内阻，待测电池、开关、导线配合下列仪器可达到实验目的的是( )A ．一只电流表和一只电阻箱B ．一只电压表和一只电阻箱C ．一只电流表和一个滑动变阻器D ．一只电压表和一个滑动变阻器答案 AB解析 由E ＝IR ＋Ir 知测E 、r 用一只电流表测电流，用电阻箱改变外电阻并可读出阻值，只要获得两组I 、R 数据即可求得E 、r ，用滑动变阻器无法确定接入电路的电阻，故A 正确，C 不可行；由E ＝U ＋U R·r 知测E 、r 用一只电压表和一只电阻箱可获得两组U 、R 值求出E 、r ，故B 正确；若用一只电压表和一个滑动变阻器不可以，因滑动变阻器接入电路的阻值无法确定，故D不能达到目的．3．在测定一节干电池(电动势约为1.5 V，内阻约为2 Ω)的电动势和内阻的实验中，滑动变阻器和电压表各有两个供选：A．电压表量程为15 V; B．电压表量程为3 V；C．变阻器为(20 Ω，3 A); D．变阻器为(500 Ω，0.2 A)．(1)电压表应该选____________(选填“A”或“B”)，这是因为____________________．(2)变阻器应选______________(选填“C”或“D”)，这是因为__________________．答案(1)B读数既准确、又方便(2)C滑动变阻器D的额定电流太小，最大阻值太大，调节不方便解析本题主要考查学生对电学仪器的选择．电学仪器的选择最主要的有两条原则：(1)安全，即不能超量程；(2)方便，即便于读数和调节．由于电源电动势约为1.5 V，故选量程为0～3 V的电压表，读数既准确，又方便，D滑动变阻器的额定电流太小，阻值大，调节不方便，故选C变阻器．4．给你一个电压表、一个电阻箱、电键及导线等器材：(1)在虚线框内画出根据闭合电路欧姆定律测定一节旧的干电池的电动势和内阻的实验电路图．错误!(2)在实验过程中，将电阻箱拨到45 Ω时，电压表读数为0.90 V；若将电阻箱拨到如图2139甲所示的位置时，电压表读数如图2139乙表盘所示．根据以上数据，可以算出该节电池的电动势E＝______ V，内电阻r＝________ Ω.图2139答案 (1)电路图如图所示(2)1.3 20解析 由E ＝0.9＋0.945r ，E ＝1＋168r ，得E ＝1.3 V ，r ＝20 Ω. 5．在利用伏安法测定电池的电动势和内电阻的实验中，某同学的实际连线如图21310甲所示．(电流表A ：0～0.6～3 A ，电压表V ：0～3～15 V)(1)经仔细检查、诊断知，该图中有两处不太合理的连线，那么这两处不太合理的连线对应的编号是________．(2)若利用改正后的正确的连线图，实验后，测得数据，并画出电源的输出特性图象(UI 图)如图乙．则该电源的电动势为________，电源内阻为________．图21310答案 (1)③⑤ (2)3 V 2 Ω6．某同学在用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻的实验中，串联了一只2.5 Ω的保护电阻R0，实验电路如图21311甲所示．(1)按图甲电路原理图将图乙实物连接起来；甲乙图21311(2)该同学按上述电路原理图正确连接好实验电路，合上开关S后，当滑动变阻器的滑动触头P由A端向B端逐渐滑动时，发现电流表的示数逐渐增大，而电压表的示数几乎不变，直到当滑动触头P滑至邻近B端时，电压表的示数急剧变化，出现上述情况的原因是___________________________________________________________________________________.(3)该同学顺利完成实验，测出的数据如下表所示．请你根据这些数据帮他在图21312中画出U I图象，并由图得出电池的电动势E＝________ V，内阻r＝________ Ω；I/A0.100.170.230.30U/V 1.20 1.000.800.60图21312 答案(1)如图所示(2)滑动变阻器的总电阻太大(3)1.48 3.0如图所示7．某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内电阻，使用的器材还包括定值电阻(R0＝5 Ω)一个，开关两个，导线若干，实验原理图如图21313(a)．(1)在图(b)的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接．(2)请完成下列主要实验步骤：①检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图(c)所示，读得电阻值是________；②将开关S1闭合，开关S2断开，电压表的示数是1.49 V；③将开关S2________，电压表的示数是1.16 V；断开开关S1.(3)使用测得的数据，计算出干电池的内阻是________(计算结果保留两位有效数字)．图21313答案(1)如图所示(2)①20 Ω③闭合(3)0.69 Ω解析 (2)由题干图(c)读得电阻箱阻值为R ＝20 Ω；将S 1闭合S 2断开，电压表示数为电源电动势E ＝1.49 V ，将S 2再闭合，电压表示数为R 两端电压．将电压表视为理想电表，则干路电流I ＝U V R ＝1.1620A ＝0.058 A. (3)因为I ＝E R 0＋R ＋r，所以r ＝E I －R 0－R ＝⎝⎛⎭⎫1.490.058－5－20 Ω＝0.69 Ω. 8．如图21314甲是利用两个电流表A 1和A 2测量干电池电动势E 和内阻r 的电路原理图．图中S 为开关，R 为滑动变阻器，固定电阻R 1和A 1内阻之和为10 000 Ω(比r 和滑动变阻器的总电阻大得多)，A 2为理想电流表．图21314(1)按电路原理图在图乙虚线框内各实物图之间画出连线．(2)在闭合开关S 前，将滑动变阻器的滑动端c 移动至________(选填“a 端”、“中央”或“b端”)．(3)闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置，读出电流表A1和A2的示数I1和I2.多次改变滑动端c的位置，得到的数据为图21315在如图21315所示的坐标纸上以I1为纵坐标、I2为横坐标画出所对应的I1-I2曲线．(4)利用所得曲线求得电源的电动势E＝______V，内阻r＝_______Ω.(保留两位小数)(5)该电路中电源输出的短路电流I m＝________A.答案(1)见解析图(2)b端(3)见解析图(4)1.490.60(5)2.5解析(1)由电路图连线如图(2)闭合开关S前，为保护电路，应使连入电路的滑动变阻器阻值最大，故滑动端c置于b端．(3)连线如图(4)电路中A 1与R 1串联等效于电压表，纵轴截距为0.149 mA ，对应电压值U ＝0.149×10－3×104 V ＝1.49 V ，故电动势E ＝1.49 V ，内阻r ＝⎪⎪⎪⎪ΔU ΔI ＝0.60 Ω.(5)短路电流I m ＝E r ＝1.490.60A ＝2.5 A. 9．贾老师要求同学们测出一待测电源的电动势及内阻．所给的实验器材有：待测电源E ，定值电阻R 1(阻值未知)，电压表V(量程为3.0 V ，内阻很大)，电阻箱R (0～99.99 Ω)，单刀单掷开关S 1，单刀双掷开关S 2，导线若干．图21316(1)珊珊连接了一个如图21316所示的电路，她接下来的操作是：①将S 2接到a ，闭合S 1，拨动电阻箱旋钮，使各旋钮盘的刻度处于如图21317甲所示的位置，记录下对应的电压表示数为2.20 V ，然后断开S 1；②保持电阻箱示数不变，将S 2切换到b ，闭合S 1，记录此时电压表的读数(电压表的示数如图乙所示)，然后断开S 1.图21317请你解答下列问题：图甲所示电阻箱的读数为________ Ω，图乙所示的电压表读数为________ V ．由此可算出定值电阻R 1的阻值为________ Ω(计算结果保留两位小数)．在珊珊上面第①步的操作中，有一处不恰当，请您帮她指出来________．(2)在完成上述操作后，珊珊继续以下的操作：将S 2切换到a ，多次调节电阻箱，闭合S 1，读出多组电阻箱的示数R 和对应的电压表示数U ，由测得的数据，绘出了如图丙所示的1U 1R图线．由此可求得电源电动势E 和电源内阻r ，其中E ＝________ V(计算结果均保留两位小数)．答案 (1)20 2.80 5.45 应在切断电源的情况下调节变阻箱 (2)2.86(内阻0.26 Ω)解析 此题通过实验操作、读数以及对实验方法的理解等多方面考查考生的实验探究能力．(1)电阻箱的阻值等于2×10 Ω＝20 Ω.图乙电压表的示数为2.80 V ，根据闭合电路欧姆定律得，R 1＝2.80－2.202.2020Ω≈5.45 Ω.调节电阻箱时，需切断电源；(2)将定值电阻等效到电源的内部，根据E ＝U ＋U R r 得，1U ＝1E ＋1R ·r E ，知纵轴截距的倒数为电动势，所以E ＝10.35V ≈2.86 V.。

第3节、测量电源的电动势和内阻一、选择题：1、在测定电源电动势和内阻的实验中,为使实验效果明显且不易损坏仪器,应选择下列哪种电源为好A、内阻较大的普通干电池B、内阻较小的普通蓄电池C、小型交流发电机D、小型直流发电机2、图所示为测定电源电动势和内阻的电路图,下列说法中正确的是A、该电路图有错误,缺少一只与电流表相串联的保护电阻B、用一节干电池做电源,稍旧电池比全新电池效果好C、几节相串联的干电池比单独一节干电池做电源效果好D、实验中滑动变阻器不能短路3、为了测出电源的电动势和内阻,除待测电源和开关、导体以外,配合下列哪组仪器,可以达到实验目的：A、一个电流表和一个电阻箱B、一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器C、一个电压表和一个电阻箱D、一个电流表和一个滑动变阻器4、在测定电源电动势和内阻的实验中,进行数据处理时的作图,正确做法是A、横坐标I的起点一定要是零B、纵坐标U的起点一定要是零C、使表示实验数据的点尽可能地集中在一边D使表示实验数据的点尽可能地布满整个图纸5、用电压表、电流表测定a、b两节干电池的电动势E a、E b和内电阻r a、r b时,画出的图线如图所示,则由此图线可知A、E a＞E b、r a＞r bB、E a＞E b、r a＜r bC、E a＜E b、r a＞r bD、E a＜E b、r a＜r b6、如图所示为两个电池的路端电压U随电流I变化的图线,已知图线a∥b,则两个电池的电动势E a 、E b 和内电阻r a 、r b 的关系是A 、E a =E b 、r a =r bB 、E a ＞E b 、r a =r bC 、E a ＞E b 、r a ＞r bD 、E a =E b 、r a ＞r b7、如图所示是根据某次实验记录的数据画出的U —I 图线,关于此图线,下列的说法中正确的是：A 、B 、 纵轴的截距表示电源的电动势,即E ＝3.0VC 、D 、 横轴的截距表示电源的短路电流,即I 短＝0.6AE 、F 、 电源的内阻r ＝5ΩG 、H 、 电源的内阻r ＝1.0Ω8、在测量电池的电动势和内阻的实验中,电源的电动势约为6V,内阻约为0.5Ω,电流表的内阻为0.5Ω,电压表的内阻为6k Ω;为了减小实验的误差,应当采用的电路是如图所示中的：9、下面给出的用伏安法测电池的电动势和内阻的数据处理方法中,既能减小偶然误差,又直观简便的方法是：A 、测出两组I 和U 数据,代入⎩⎨⎧+=+=r I U E r I U E 2211方程组,求出E 和rB、测出多组I和U数据,代入方程求出几组E和r,最后求出平均值C、测出多组I和U数据,画U—I图线,根据图线求出E和rD、测出多组I和U数据,分别求出I和U的平均值,然后代入公式求出E和r二、填空题：1、如图所示为根据实验数据画出的路端电压U随电流I变化的图,由图线可知,该电池的电动势E= V,电池的内电阻r= ;2、如图所示的电路中,R1、R2为标准电阻,测定电源电动势和内电阻时,如果偶然误差可以忽略不计,则电动势的测量值真实值,内电阻的测量值真实值,测量误差产生的原因是 ;2、等于大于电流表具有内电阻3、滑动变阻器短路将滑动变阻器接成一个定值电阻3、在用伏安法测电池电动势和内电阻的实验中,若线路器材接触良好,某同学按实验图10-11连接好电路合上开关以后,发现电流表示数很大,电压表示数为零,移动滑动变阻器的触头,两电表的示数均无变化,产生这样的故障的原因是；又若在实验中出现两电表的示数正常,但移动变阻器触头时,两电表的示数不变化,产生这样的故障原因是 ;三、实验设计：R为1、利用电压表和电流表测一节干电池的电动势E和内阻r,电路如实验图10-12所示,图中1 R为微调滑线变阻器,实验得到四组数据如表中所示．粗调滑线变阻器,2薅ImA 羅UV蚀50.0 蚁1.35羆75.0 蒃1.28蚃100 螁1.20莇150 膅1.051表中数据经处理后,可能确定电动势E=__ _V,内阻r=__ ___Ω;R 2现有滑线变阻器：A10Ω,1A,B500Ω,0.5A,C500Ω,0.1A．那么在本次实验中,滑线变阻器1 R应选用__ _;填“A”、“B”或“C”应选用__ ____,22、下面是在测某电池的电动势和内电阻的实验中记录的六组数据．请在直角坐标系中画出U－I图,并根据图象算出待测电池的电动势和内电阻．3、在测电源电动势和内阻的实验中,用电源、电阻箱、电压表连成如实验图10-13所示电路．一位同学记录的6组数据见下表：试根据这些数据在坐标纸上选择适当的坐标轴,并在实验图10-14的方格纸上画出图线,根据图线读出电源的电动势E=_ __V,求得电源的内阻r=__ _Ω;第3节、测量电源的电动势和内阻同步试题答案一、选择题：1、A2、BD3、ABC4、D5、A6、B7、AD8、A9、C二、填空题：1、1.5 0.6252、等于大于电流表具有内电阻3、滑动变阻器短路将滑动变阻器接成一个定值电阻三、实验设计：1、1.5 3 B A2、略3、1.53 0.3513、B 14、A。

第十二章电能能量守恒定律12.3 实验：电池电动势和内阻的测量一、选择题：1.下列给出多种用伏安法测电池的电动势和内阻的数据，其中处理方法既能减小偶然误差，又直观、简便的是 ( )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rB．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U－I图象，再根据图象求出E、rD．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，再用闭合电路欧姆定律求出电池内阻r【解析】选项A中只测量两组数据求出E、r，偶然误差较大；选项B中计算E、r平均值虽然能减小误差，但太繁琐；选项D中先分别求出I、U的平均值再求解的方法是错误的．【答案】 C2．为了测出电源的电动势和内阻，除待测电源和开关、导线以外，配合下列哪组仪器，不能达到实验目的( )A．一个电流表和一个电阻箱B．一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器C．一个电压表和一个电阻箱D．一个电流表和一个滑动变阻器【解析】根据E＝I(R＋r)，由电流表测出电流，用电阻箱读出外电阻的阻值，可以求出E、r，A正确；根据E＝U＋Ir，由电流表测出电流，由电压表测出电压，可以求出E、r，B正确；根据E＝U＋UrR，由电压表测出电压，用电阻箱读出外电阻的阻值，可以求出E、r，C正确；因为滑动变阻器不能读出电阻的数值，所以只有一个电流表和一个滑动变阻器，测不出电动势和内阻，D错误．【答案】 D3．(多选)某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为0～20 Ω，连接电路的实物图如图所示．关于该学生接线的说法正确的是( )A．滑动变阻器不起变阻作用B．电流表接线有误C．电压表量程选用不当 D．电压表接线不妥【解析】在实物连线图中，滑动变阻器的两个固定端接入电路了，滑动头没有接，所以移动变阻器滑动端时，不会改变接入电路的电阻大小，变阻器不起变阻作用，A正确；电流表只允许电流从电表的正接线柱流入，从负接线柱流出，图中电流表的正、负接线柱接对了，所以B错误；图中电源由一节干电池充当，电动势是1.5 V，所以电压表量程应选用0～3 V，图中连接是正确的，所以C错误；图中把电压表直接和电池并联，这样即使将开关断开，电压表仍有示数，即开关不能控制通过电压表的电流，且电流从负接线柱流入，从正接线柱流出，所以电压表的接线不妥，D正确．【答案】AD4．(多选)图是根据某次实验记录数据画出的U－I图象，下列关于这个图象的说法中正确的是( )A．纵轴截距表示待测电源的电动势，即E＝3.0 VB．横轴截距表示短路电流，即I短＝0.6 AC．根据r＝E/I短，计算出待测电源内阻为5 ΩD．根据r＝|ΔUΔI|，计算出待测电源内阻为1 Ω【解析】在U－I图中，图线与U轴的交点表示电源电动势，由图可知E＝3.0 V，A正确；此图的纵坐标并非从零开始，故B、C错误；在U－I图象中斜率ΔUΔI表示电源内阻r，故D正确．【答案】AD二、非选择题5.刘同学做“测定电池的电动势和内阻”实验．(1)刘同学采用两节干电池串联作为电源，电流表选择0.6 A量程，电压表选择3 V量程．在闭合开关开始实验前其连接的电路如图1甲所示．请帮其检查电路，指出图中的不妥之处：__________________________(指出一处即可)．图1(2)刘同学改进电路连接，经过正确的实验操作，得到某次测量的电流表示数如图乙所示，则该示数为________ A.(3)刘同学经过正确操作，得到多组U、I数据，作出U－I图象如图丙所示，则该电源的电动势为________ V，内阻为________ Ω.(结果均保留两位有效数字)答案(1)①连接电压表负接线柱的导线应接在电流表的负接线柱或电源负极；②滑动变阻器的滑片应置于左端(或滑动变阻器的滑片应置于接入电阻最大的那一端) (2)0.26 (3)3.0 4.3～4.4解析(2)当电流表选择0.6 A量程时，每小格分度值为0.02 A，故按本位估读，即0.26 A；(3)根据电源的U－I图象的物理意义可知，图象在纵轴的截距表示电源电动势，即E＝3.0 V，斜率表示内阻大小，即r＝3.0－1.00.46Ω≈4.3 Ω.6．在“测定电池的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路．图2(1)按图2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________端(选填“A”或“B”)．图3(3)如图3是根据实验数据作出的U－I图象，由图可知，电源的电动势E＝____________ V，内阻r＝__________ Ω.答案(1)见解析图(2)B (3)1.5 1.0解析(1)电路连接如图所示．(2)闭合开关前，滑动变阻器接入电路中的阻值应该最大，故滑片应置于B端．(3)由题图图象可知，电源电动势为1.5 V，内阻r＝1.5－1.00.5Ω＝1.0 Ω.7.在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”的实验中．(1)备有如下器材：A．干电池1节；B.滑动变阻器(0～20 Ω)；C.滑动变阻器(0～1 kΩ)；D.电压表(0～3 V)；E.电流表(0～0.6 A)；F.电流表(0～3 A)；G.开关、导线若干．其中滑动变阻器应选________，电流表应选________．(选填相应器材前的字母)(2)为了最大限度地减小实验误差，请在虚线框中画出该实验最合理的电路图．(3)某同学记录的实验数据如下表所示，试根据这些数据在图4中画出U－I图线，根据图线得到被测电池的电动势E＝________ V，内电阻r＝________ Ω.图4答案(1)B E (2)见解析图(3)1.45(1.44～1.46均可) 1.3(1.2～1.4均可)解析(1)由于干电池的电动势只有1.5 V，为了方便调节，滑动变阻器应选B，从测量的数据可以看出电流最大只有0.4 A，电流表应选E.(2)电路图如图甲所示甲乙(3)作出的U－I图线如图乙所示，可以看出图线在U轴上的截距为1.45 V，即电源的电动势为1.45 V．图线斜率的绝对值为：k＝ΔUΔI＝0.650.5Ω＝1.3 Ω.8.某实验小组想通过实验测定一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的实验器材如下：待测干电池E(电动势约为1.5 V，内阻约为3 Ω)；直流电流表A1(量程0～0.6 A，内阻约0.5 Ω)；直流电流表A2(量程0～3 A，内阻约0.1 Ω)；电压表V1(量程0～2 V，内阻约为2 000 Ω)；电压表V2(量程0～6 V，内阻约为6 000 Ω)；滑动变阻器R1(最大电阻20 Ω，额定电流2 A)；滑动变阻器R2(最大电阻200 Ω，额定电流1 A)；电阻箱R3(最大电阻99.9 Ω，额定电流1 A)；开关、导线若干．(1)若用伏安法测电源的电动势和内阻，要求有尽可能高的精确度且便于调节，应选择的电流表是________，电压表是________，滑动变阻器是________．(2)请将图5中实物连接成实验电路．图5(3)若用伏安法测电源电动势和内阻时，电流表出现了故障，不能使用，实验小组如想方便且能较准确地进行测量，需将实验进行改进，只需去掉电流表，将上述器材中的________换成________即可．(4)请在图6甲所示的方框中画出改进后的实验电路图．图6(5)实验小组在改进后的实验中得到了多组路端电压和外电阻的数据，对所得数据进行处理后，在坐标纸上作出了如图乙所示图线．由图线得出：干电池的电动势E＝________ V，内阻r＝________ Ω.(结果保留两位有效数字)答案(1)A1V1R1(2)见解析图(3)R 1 R 3 (4) (5)1.7 2.5解析 (1)由于电源电动势为1.5 V ，因此电压表选V 1即可；而回路的电流不会太大，因此电流表选A 1，滑动变阻器选择阻值较小的R 1； (2)测电源电动势和内电阻的测量电路如图：(3)将滑动变阻器改为电阻箱，即用“伏阻法”测电源电动势和内电阻； (4)电路如图：(5)根据闭合电路欧姆定律知U ＝E ·R r ＋R ，整理得1U ＝r E ·1R ＋1E，图象与纵轴的截距为电动势的倒数，斜率表示rE，代入数据解得E ≈1.7 V ，r ＝2.5 Ω.9.某学习小组的同学设计了如图7所示的电路来测量定值电阻R 0的阻值(约为几欧到十几欧)及电源的电动势E 和内阻r .图7实验器材有：待测电源，待测电阻R 0，电流表A(量程为0.6 A ，内阻不计)，电阻箱R (0～99.9 Ω)，开关S 1和S 2，导线若干．(1)先测电阻R0的阻值．请将学习小组同学的操作补充完整：先闭合S1和S2，调节电阻箱，读出其示数R1和对应的电流表示数I，然后________________，读出此时电阻箱的示数R2.则电阻R0的表达式为R0＝______________.(2)同学们通过上述操作，测得电阻R0＝9.5 Ω，继续测电源的电动势E和内阻r.该小组同学的做法是：闭合S1，断开S2，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，数据如下表：①根据图8给定的坐标系并结合以上数据描点作图．图8②利用图象求出该电源的电动势E＝________ V，内阻r＝________ Ω.(结果均保留两位有效数字)答案(1)断开S2，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数仍为I R1－R2(2)①见解析图②6.0 2.5解析 (1)器材中只有电流表而没有电压表，无法由伏安法求出电阻，故只能利用电阻箱得出待测电阻的阻值；当电路中电流相同时，电阻也应相同；因此可以控制电流相等，利用电阻箱的电阻，得出待测电阻的阻值；因此缺少的步骤应为：断开S 2，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数仍为I ；待测电阻等于两次电阻箱的示数之差，即：R 0＝R 1－R 2. (2)①根据表中列出的数据，求出各电阻对应的1I值．作出1I－R 图象如图所示②由闭合电路欧姆定律可知：E ＝I (R ＋R 0＋r ) 可得：1I ＝R E ＋R 0＋r E结合图象可知：E ＝6.0 V ，r ＝2.5 Ω.10.某研究小组收集了两个电学元件：电阻R 0(约为2 k Ω)和手机中的锂电池(电动势E标称值为3.7 V ，允许最大放电电流为100 mA)．实验室备有如下器材： A ．电压表V(量程3 V ，电阻R V 约为4.0 k Ω) B ．电流表A 1(量程100 mA ，电阻R A1约为5 Ω) C ．电流表A 2(量程2 mA ，电阻R A2约为50 Ω) D ．滑动变阻器R 1(0～40 Ω，额定电流1 A) E ．电阻箱R 2(0～999.9 Ω) F ．开关S 一只、导线若干(1)为了测定电阻R 0的阻值，小明设计了一电路，与其对应的实物图如图9，图中的电流表A 应选________(选填“A 1”或“A 2”)，请将实物连线补充完整．图9(2)为测量锂电池的电动势E 和内阻r ，小红设计了如图10甲所示的电路图．根据测量数据作出1U －1R 2图象，如图乙所示．若该图线的斜率为k ，纵轴截距为b ，则该锂电池的电动势E ＝________，内阻r ＝________.(用k 、b 表示)图10答案 (1)A 2 实物连线如图所示(2)1b k b解析 (2)由E ＝U ＋U R 2r 得：1U ＝1E ＋r E ·1R 2则1E ＝b ，r E ＝k ，故：E ＝1b ，r ＝k b.11.在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用电压表(视为理想电压表)的量程较小，某同学设计了如图所示的实物电路．图14(1)实验时，应先将电阻箱的电阻调到________．(选填“最大值”“最小值”或“任意值”)(2)改变电阻箱的阻值R ，分别测出阻值R 0＝10 Ω的定值电阻两端的电压U ，下列两组R 的取值方案中，比较合理的方案是________．(选填“1”或“2”)(3)根据实验数据描点，绘出的1U－R图象是一条直线．若直线的斜率为k，在1U坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E＝________，内阻r＝________.(用k、b和R0表示)答案(1)最大值(2)2 (3)1kRbk－R0解析(3)根据闭合电路的欧姆定律E＝U＋UR(R＋r)得：1U＝1ER·R＋R＋rER1 U －R图象的斜率k＝1ER，纵截距b＝R＋rER得：E＝1kR，r＝bk－R0.12.某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中，实验电路如图甲所示，电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用．除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：(a)电流表(量程0.6 A、3 A)(b)电压表(量程3 V、15 V)(c)定值电阻(阻值1 Ω、额定功率5 W)(d)定值电阻(阻值10 Ω，额定功率10 W)(e)滑动变阻器(阻值范围0～10 Ω、额定电流2 A)(f)滑动变阻器(阻值范围0～100 Ω、额定电流1 A)甲请回答下列问题：(1)要正确完成实验，电压表的量程应选择________V，电流表的量程应选择________A；R0应选择________Ω的定值电阻，R应选择阻值范围是________Ω的滑动变阻器．(2)按电路原理图甲连接实物电路图乙．乙(3)测得下列五组数据：E＝________V，r＝________Ω.【解析】由于电源是一节干电池(1.5 V)，所选量程为3 V的电压表；估算电流时，考虑到干电池的内阻一般几欧姆左右，加上保护电阻，最大电流在0.5 A左右，所以选量程为0.6 A的电流表；由于电池内阻很小，所以保护电阻不宜太大，否则会使得电流表、电压表取值范围小，造成的误差大；滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取0～10 Ω能很好地控制电路中的电流和电压，若取0～100 Ω会出现开始电流和电压几乎不变，最后突然变化的现象．系统误差一般是由测量工具和测量方法造成的，一般具有倾向性，总是偏大或者偏小．本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成E测<E，r测<r.【答案】(1)3 0.6 1 0～10(2)如图(3)如图。