高二物理周练19(测电源电动势和内阻专项练习)
高二物理周练19(测定电源的电动势与内电阻专项练习）
方法一 ：一滑动变阻器，一电流表，一电压表。
（伏安法）
（一）实验原理
1．公式法：根据全电路殴姆定律：
r I U E 11+=； r I U E 22+=
解得：122121I I U I I U E --=
； 1
22
1I I U U r --= ；
2．图解法：根据全电路殴姆定律：Ir E U -=，对于一定的电源来说，电动势E 及电阻r 均是恒定不变的，所以输出电压U 与电流I 的关系成线性一次函数，作出I U --图线，当0=I 时，U E E U =∴=，图线的斜率
为电池的内阻I
U
tg r ∆∆==θ。
此方法的优点： ①直观。
②减小误差。
注意此图解中三种图的不同涵义（见右图所示）。
（二）误差
1．电流表内接法：
结论：测得的电动势与内阻都偏小。
适用条件：R V >>r 内。
2．电流表外接法：
结论：真测E E =，真测r R r A +=
适用条件：R A <<r 。
例1.（1991全国）在用电流
表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中,所用电流表和电压表的内阻分别为0.1欧姆和1千欧姆.下面分别为实验原理图及所需的器件图.试在下图中画出连线,将器件按原理图连接成实电路.
一位同学记录的6组数据见表.试根据这些数据在下图中画出U-I 图线.根据图线读出电池的电动势E=__________伏,根据图线求出电池内阻r=___________欧.
练习：
1．（04春季）测量电源的电动势及内阻的实验电路如图1所示。
图2中给出的器材有：待测的电源（电动势约为4V ，内阻约为2Ω），电压表（内阻很大，有5V 、15V 两个量程），电流表（内阻不计，有0.1A 、1A 两个量程），滑线变阻器（阻值范围0－10Ω），开关。
另有导线若干。
试按照图1中的电路在图2中画出连线，将器材连接成实验电路（要求正确选择电表量程，以保证仪器的安全并使测量有尽可能高的精确度）。
2．（2005全国1）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○V ，量程0.5A 的电流表○A （具有一定内阻），固定电阻R=4Ω，滑线变阻器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或字母标出。
②实验中，当电流表读数为I 1时，电压表读数为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）
3. A 、B 二同学使用完全相同的器材用伏安法测量电源电动势E 与内阻r ，给定的器材为：待测电源、滑线变阻器，电压表（内阻为3 k Ω），电流表（内阻约为0.7Ω），电键，导线若干。
二人的测量结果分别由图A 和图B 给出。
（1） 由图A ，E = ， r = ;
由图B ，E = ，r = 。
(取2位有效数字)
（2）分别画出A 、B 所用的电路图。
你认为哪一位同学的测量结果较为准确？
4.某同学设计了一个如图所示的电路，来测定电源的电动势和内阻及定值电阻R 0的阻值。
实验时他用U 1、U 2、I 分别表示电表V 1 、V 2 、A 的读数，在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时，记录了U 1、U 2、I 一系列值，然后他在两张纸上各作了一个图线来处理实验数据，并计算电源电动势、内阻以及定值电阻R 0的值。
根据题中所给信息回答下列问题：
①在作图线时，用来计算电源电动势、内阻图线的纵、 横坐标轴应该分别代表 、 ； 用来计算定值电阻R 0图线的纵、横坐标轴应该分别
代表 、 （所填内容用“U 1、U 2、I ”表示）。
②若实验中的所有操作和数据处理准确无误，实验中测得的定值电阻R 0值 实 际值（选填“大于”、“等于”或“小于”）
5.
干电池：电动势约为 电压表：量程1 V 电流表：量程1 A 滑动变阻器：最大阻值电阻箱：最大阻值 单刀单掷开关1 导线若干
①设计测量电源电动势和内阻的电路并将它画在指定的方框内，要求在图中标出电压
表、电流表的接线柱的正负。
②为了满足本实验要求并保证实验的精确度，电压表量程应扩大为原量程的 倍，
电阻箱的阻值应为 Ω。
6、为了测量一节电池的电动势E 和内阻r ，现有下列器材可供选择： A ．待测电池E ：电动势约为2V ，内阻约为1Ω B ．电流表A ：满偏电流50mA ，内阻R A ＝10Ω C ．电压表V ：量程0～3V ，内阻约为3K Ω D ．滑动变阻器R ：阻值0～10Ω E ．定值电阻R 0，R 0＝1Ω F ．开关一个，导线若干
（1）在虚线框内画出实验电路原理图
（2）实验中，当电流表A 读数为I 1时，电压表读数为U 1；当电流表读数为I 2时，电压表读数为U 2，请用I 1、I 2、U 1、U 2表示电池的电动势E ＝ 内电阻r ＝ （3）在该电路中，从产生系统误差的原因来分析，测出的电动势 真实的电动势，测出的内阻 真实的内阻（选填“大于”、“等于”或“小于”），产生该误差的原因是___________________.
方法一 ：一滑动变阻器，一电流表，一电压表。
（伏安法）答案
例1．如图.E=1.46伏,r=0.72欧
评分标准:全题5分.正确画得U-I 图线给2分.U-I 图上由各组数据标出的六个点的位置要准确,连直线时第四组数据(0.32安,1.18伏)标出的点应该舍去不顾.
E 的答数在1.46±0.02伏范围内的都给1分. r 的答数在0.72±0.05欧范围内的都给2分
练习 1. 2．（2）①实验电路原理图如图。
②
R I I U U I I U I U I -----2
11
2211
221
3.⑴ 3.1 v, 2.3 Ω (E= 3.0~3.2 v, r = 2.2~2.4 Ω都给分) 3.1 v, 3.0 Ω (E= 3.0~3.2 v, r = 2.9~3.1 Ω都给分) (2) 如图所示。
（有任何错误就不给分） A 的较为准确。
4.①U 1、I ；U 1－U 2、I ；（或U 2、I ；）
5. ①如图 ② 2 998.3
6.（1）如右图 （2）E=
1
22112I I U I U I --、 r=)(11122
1I I U U --
(3)小于、小于、电压表分流。
2019年秋高二物理(人教版)选修3-1同步练习题：2.10 实验：测定电源电动势和内阻
2.10 实验：测定电源电动势和内阻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UI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电阻r2．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。
下列说法中正确的是()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.(2019·衡阳八中检测)在“用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻”的实验中，提供的器材有：A．干电池一节B．电流表(量程0～0.6～3 A)C．电压表(量程0～3～15 V)D．开关S和若干导线E．滑动变阻器R(最大阻值20 Ω，允许最大电流2 A)(1)为使测量尽可能精确，请根据原理图甲用笔画线代替导线将如图乙所示的实物图连成实验电路．(2)完成下列实验步骤中所缺的内容：A．按实验要求连接好电路，使滑动变阻器以阻值________接入电路中(选填“最大”或“最小”)．B．闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表和电流表的指针有明显偏转，读取电压表和电流表的示数．C．继续移动________，并再次读取电压表和电流表的示数．用同样方法测量多组数据．D．断开开关，整理好器材，进行实验数据处理．(3)将实验测得的数据标在如图丙所示的坐标图中，作出U－I图线，由此求得待测电池的电动势E＝________ V，内电阻r＝________ Ω.(结果保留三位有效数字)4．(2019·郑州高二检测)用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻，被测电源是两节干电池串联成的电池组．可供选择的实验器材如下：A．电流表，量程0～0.6 A，0～3 AB．毫安表，量程0～100 μA，0～100 mAC．电压表，量程0～3 V，0～15 VD．滑动变阻器，0～1 000 Ω，0.1 AE．滑动变阻器，0～20 Ω，2 AF．开关一个，导线若干(1)为了尽量得到较准确的实验结果，电流表应选________，量程应选________，电压表量程应选________量程，滑动变阻器应选________．(2)有甲、乙两个可供选择的电路如图所示，应选________电路进行实验，实验中误差是由于________表的读数比真实值偏________(选填“大”或“小”)而引起的．5．小明利用如图甲所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻．(1)图甲中电流表的示数为________A.(2)调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下：请根据表中的数据，在图乙上作出U －I 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_________________________________． 6.现用以下器材测量电池的电动势和内电阻． A ．被测电池(电动势在10 V ～15 V 之间) B ．电阻箱(0～20 Ω)C ．滑动变阻器(最大阻值20 Ω)D ．定值电阻R 0(阻值5 Ω)E ．电流表A 1(量程0.6 A)F ．电流表A 2(量程3 A)G ．电键H ．导线若干实验中只用到了包括电池和定值电阻R 0在内的六种实验器材，并利用实验数据做出了通过电源的电流I 的倒数1I 和外电路电阻R (R 0除外)的关系图线，即1IR 图线，如图1所示．则：(1)实验时电阻箱和滑动变阻器二者中应选择________．(2)在图2虚线框内画出实验原理图．(3)根据图线求出电池的电动势为_________V，内阻为_________Ω.(4)说出实验中产生误差的原因(说出两条即可)：________________________________________________________________________；________________________________________________________________________.7．(2019·郑州一中模拟)某同学用如图甲所示的电路测量一节干电池的电动势和内阻，改变滑动变阻器的阻值，测得多组电压表的读数U和电流表的读数I，画出UI图象如图乙所示．(1)若把电压表和电流表均当作理想电表来处理，则电源电动势E＝________ V，内阻r＝________ Ω.(2)若电流表内阻R A不能忽略，则(1)中测得的电源内阻________(选填“大于”或“小于”)真实值．(3)为了测得电源内阻的真实值，这位同学采用了如图丙所示的电路测量出了R A，实验操作步骤如下：①按图丙连接好电路，断开S1、S2，将R调到最大．②合上S1，调节R使电流表满偏．③保持R不变，闭合S2，调节电阻箱使电流表半偏．④断开S1，读出R′的阻值为0.3 Ω.⑤实验中R远大于R′，则可认为电流表内阻R A＝________Ω.⑥电源内阻的值为________Ω.8．用如图所示电路测量电源的电动势和内阻．实验器材：待测电源(电动势约3 V，内阻约2 Ω)，保护电阻R1(阻值10 Ω)和R2(阻值5 Ω)，滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干．实验主要步骤：①将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；②逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；③在图2中，以U为纵坐标，I为横坐标，做UI图线(U、I都用国际单位)；④求出UI图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a.回答下列问题：(1)电压表最好选用________；电流表最好选用________.A．电压表(0～3 V，内阻约15 kΩ)B．电压表(0～3 V，内阻约3 kΩ)C．电流表(0～200 mA，内阻约2 Ω)D．电流表(0～30 mA，内阻约2 Ω)(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大，两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是________.A．两导线接在滑动变阻器电阻丝两端接线柱B．两导线接在滑动变阻器金属杆两端接线柱C．一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱D．一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端接线柱(3)选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E＝________，r＝________代入数值可得E和r 的测量值．9.在用电压表和电流表测电池的电动势和内阻的实验中，所用电压表和电流表的内阻分别为1 kΩ和0.1 Ω，如图所示为实验原理图及所需器件图。
2018-2019学年度高二物理人教版选修3-1测定电源的电动势和内阻同步练习题(教师版)(含答案)
江苏省赣榆高级中学2018-2019学年度高二物理 人教版选修3-1测定电源的电动势和内阻同步练习题1．（12分）听说水果也能做电池，某兴趣小组的同学用一个柠檬做成电池．他们猜想水果电池内阻可能较大，从而设计了一个如图所示电路来测定该柠檬电池的电动势和内电阻．实验中他们多次改变电阻箱的电阻值，记录下电阻箱的阻值及相应的电流计示数，并算出电流的倒数，将数据填在如下的表格中．（1）利用图像法处理数据可以减小实验误差．在讨论作图方案时，甲同学认为应作R-I 图，而乙同学认为应该作IR 1-图，你认为哪个同学的想法更科学？____（填“甲”或“乙”），其简单理由是： ． （2）按照（1）中你选择的方案，在给出的坐标纸上作出图象．（3）利用你作出的图象，可求出该柠檬电池的电动势为 V ，内阻为 Ω． （4）完成实验后，该兴趣小组的同学初步得出了水果作为电池不实用的物理原因是： ．答：（1）乙同学（1分）； 画出的IR 1-图线是一条直线，容易求出电池的电动势和内电阻（2分） （2）如下图所示（3分） （3）0.75~1.2 （2分）；9000~11000（2分） （4）电源内阻过大（2分）1-甲1210--Ω/2、 现有一种特殊的电池，它的电动势E 约为9V ，内阻r 约为50Ω，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(a)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0～9 999Ω，R 0是定值电阻，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. 2 000Ω 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S ，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图 (b)所示的图线（已知该直线的截距为0.1 V -1）．则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势E 为 V ，内阻r 为 Ω. 解：(1 )C(2)由闭合电路欧姆定律得)R R (rR R EU +⨯++=00化简得RR E r E U +⨯+=0111 可见图线的截距为1/E ∴E =10V图线的斜率为r/E=(0.65-0.1)/0.12=4.6 ∴r =46 Ω3．（6分）现有一种特殊的电池，它的电动势E 约为9V ，内阻r 约为50Ω，已知该电池允许输出的电大电流为50mA ，为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用图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，阻值范围是0～9999Ω，R 0是定值电阻，起保护电路的作用。
高二物理-测量电源的电动势和内阻(测试题)
测量电源的电动势和内阻（测试题）命题：任彦霞审核：雷鹏宇1．某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：A．被测干电池一节B．电流表：量程0～0.6 A，内阻0.1 ΩC．电流表：量程0～3 A，内阻0.024 ΩD．电压表：量程0～3 V，内阻未知E．电压表：量程0～15 V，内阻未知F．滑动变阻器：0～10 Ω，2 AG．滑动变阻器：0～100 Ω，1 AH．开关、导线若干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)在图甲方框中画出相应的实验电路图；(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图乙所示的U－I图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________ Ω.2．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.为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验，图中电流表的内阻R A已经测出，阻值为5 Ω，R为电阻箱，阻值范围0～999.9 Ω，R0为定值电阻，对电路起保护作用．(1)实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格：A．10 ΩB．50 ΩC．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.3．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．(1)珊珊连接了一个如下图所示的电路，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.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(计算结果保留三位有效数字)．(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 ＝________ V ，电源内阻r ＝________Ω.。
实验：电池电动势和内阻的测量同步练习 2024-2025学年高二上物理人教版(2019)必修第三册
12.3实验：电池电动势和内阻的测量1.在测量电源电动势和内阻的实验中，电源的电动势约为6 V，内阻约为0.5Ω，电流表的内阻为0.5Ω，电压表的内阻为6kΩ。
为了减小实验误差，应当采用的电路是选项中的( )。
A. B. C. D.2.某实验小组利用如图所示的电路图做“电池电动势和内阻的测量”实验，正确连接电路后，调节滑动变阻器R的阻值，得到多组电压表、电流表示数U、I，如下表所示。
实验时，按照上图所示电路图连接实物，下列实物连接图正确的是( )电流I/A 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50电压U/V 1.30 1.10 0.91 0.70 0.50 A. B.C. D.3.电学实验的要求是安全、精确、方便。
在用伏安法测电源的电动势和内阻时，以下处理数据的方法中满足上述要求的是( )A.利用E U Ir=+处理数据时，只需测得两组实验数据B.利用E U Ir、的平均值=+处理数据时，可以多测量几组数据，然后求E rC.利用伏安特性曲线处理数据时，只需测得两组实验数据D.利用伏安特性曲线处理数据时，必须多测量几组数据4.如图所示，电源电动势为E ，内阻为r ，滑动变阻器接入电路的有效阻值为P R （0~15Ω），已知定值电阻0R 为10Ω，R 为4Ω，滑动变阻器消耗的功率P 与其接入电路的有效阻值P R 的关系如右图所示，下列说法正确的是( )A.电源的电动势5V E =B.电源的内阻15Ωr =C.滑动变阻器的滑片从右向左移动时，R 消耗的功率先增大后减小D.滑动变阻器的滑片从右向左移动时，电源的输出功率一直增大5.用如图甲所示的电路来测量电池电动势和内阻，根据测得的数据作出了如图乙所示的U I -图线，由图可知( )A.电池电动势的测量值是0.40VB.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'0.20A I =6.用伏安法测电源的电动势和内电阻的实验中，下列说法正确的是( )A.应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表读数的变化明显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.使滑动变阻器的阻值尽量大一些误差才能较小7.某物理兴趣小组开展活动，测干电池的电动势和内阻。
高中物理测电源电动势和内阻实验练习题(含答案)
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。
高考物理总复习实验题型训练 《测定电源的电动势和内阻》
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。
2024届全国高考复习物理历年好题专项(实验：测量电源的电动势和内阻)练习(附答案)
2024届全国高考复习物理历年好题专项（实验：测量电源的电动势和内阻）练习1．[2023ꞏ河北张家口一模]在“测定电源的电动势和内阻”的实验中：(1)按图甲所示的实验电路，用笔画线代替导线把图乙中的实物电路连接完整．(2)图丙是根据实验数据作出的U-I 图像，由图可知，电源的电动势E ＝________V ，内阻r ＝________Ω.2．[2023ꞏ福建福州一模]某研究小组用实验测量水果电池的电动势和内阻，把铜片和锌片相隔约1 cm 插入一个柠檬中，就可制成一个水果电池，查阅资料后得该水果电池的电动势约为1 V ，内阻约为5 000 Ω.(1)该小组设计了如下两种测量方案，如图甲所示，为减少测量误差，应选用方案________(填“一”或“二”)(2)某同学选用方案二测量电路进行测量．闭合开关S ，改变电阻箱R 的阻值，并记录电阻箱阻值R 和对应的电流表的示数I ，然后作出R - 1I 图像，就可以求出水果电池电动势E 和内阻r.①已知电流表量程为150 μA ，某次测量，电流表的示数如图乙所示，则电流表的示数为________ μA .②把测量数据标在R - 1I 坐标中，获得如图丙所示图像，根据图像可得水果电池的电动势为________V (保留2位有效数字)，同时可以求得水果电池内阻；③若考虑电流表的内阻，则水果电池电动势的测量值________真实值(填“大于”“等于”或“小于”).3．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R 0)、一个电流表(内阻为R A )、一根均匀电阻丝(电阻丝总阻值大于R 0，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：（2）开关闭合前，金属夹应夹在电阻丝的 端（填“a ”或“b ”）；（3）改变金属夹的位置，闭合开关，记录每次接入电路的电阻丝对应的圆心角θ和电流表示数I ，得到多组数据；（4）整理数据并在坐标纸上描点绘图，所得图像如图（b ）所示，图线斜率为k ，与纵轴截距为d ，设单位角度对应电阻丝的阻值为r 0，该电池电动势和内阻可表示为E ＝ ，r＝ （用R0、R A、k、d、r0表示）（5）为进一步确定结果，还需要测量单位角度对应电阻丝的阻值r0.利用现有器材设计实验，在图（c）方框中画出实验电路图（电阻丝用滑动变阻器符号表示）；（6）利用测出的r0，可得该电池的电动势和内阻．4.[2023ꞏ江苏镇江模拟]多用电表是实验室必备仪器，某实验小组把一欧姆挡等效为一个直流电源，用一个滑动变阻器和一个电压表测量该多用电表内电源电动势和欧姆“×1”挡内部总电阻，他所采用的实验电路如图甲所示．实验器材：待测多用电表（欧姆挡部分刻度损坏）；电压表V：量程6 V，内阻约15 kΩ；滑动变阻器最大阻值50 Ω；导线若干；根据以下操作步骤，回答有关问题：（1）将待测多用电表调到欧姆“×1”挡，将表笔A、B短接，调节欧姆调零旋钮，进行欧姆挡调零．（2）调零完毕，将表笔A、B分别与图甲中1、2两端相接，其中A为 表笔（填“红”或“黑”）.（3）图乙是多用电表某次测量的示数，该示数为 Ω.（4）多次调节变阻器的滑片位置，改变其接入电路的阻值，记录多用电表的示数R和电压表的示数U，以1R为纵坐标、1U为横坐标作出如图丙所示的图像，根据图像可得电源电动势E＝ V；欧姆“×1”挡内部总电阻r＝ Ω.5.[2023ꞏ上海嘉定区二模]某实验小组为了测量一个量程为3 V的电压表的内电阻R V，设计了以下实验方案，甲图为实验电路图，图中电压表为待测电压表，R为电阻箱．（1）小明实验步骤如下：先将电阻箱电阻调至0，闭合开关S，电压表读数如图乙所示，读出此时电压U1＝ V；然后调节电阻箱的阻值至适当值，读出电阻箱阻值R和此时电压表的电压U2，忽略电源内阻，则电压表电阻的测量结果R V＝ （用符号U1、U2和R表示）；如果考虑电源内阻，则测量结果R V与真实值比较 （选填“偏大”或“偏小”）.（2）小李实验步骤如下：闭合开关S，多次调节电阻箱，读出电阻箱阻值R及对应电压表的电压U，作出1U- R图像如图丙所示，不考虑电源内阻，从图像可知电压表内阻的测量值为 Ω；如果已知电源内电阻为r（Ω），则电压表内阻的真实值为 Ω.参考答案1．答案：(1)见答案解析图 (2)1.5 1答案解析：(1)实物电路图如图所示．(2)由题图丙可知，电源的U -I 图像与纵轴交点的纵坐标值是1.5，则电源电动势E ＝1.5V ，电源内阻r ＝⎪⎪⎪⎪ΔU ΔI ＝⎪⎪⎪⎪1.5－1.00.5 Ω＝1 Ω.2．答案：(1)二 (2)①100 ②0.88(0.85～0.90) ③等于答案解析：(1)水果电池内阻较大，为减小实验误差，电压表并联在电源两端带来较大误差，因为该方式测量的是电压表与内阻并联后的总电阻，故应选择图二所示电路图．(2)①最小分度值为5 μA ，故电流表的示数为100 μA.②电源电动势为E ＝I (r ＋R )，所以R ＝E ×1I －r ，由图丙所示图像可知，图像斜率k ＝E＝9 000－2 000（16－8）×103＝0.88 V . ③若考虑电流表的内阻，则E ＝I (r ＋R ＋R A )，图像斜率不变，则水果电池电动势的测量值等于真实值．3．答案：(2)b (4)r 0k r 0d k －R 0－R A (5)见答案解析答案解析：(2)开关闭合前，为了保护电路中的元件，应将电阻丝的最大阻值接入电路，根据电阻定律R ＝ρL S 可知电阻丝接入越长，接入电阻越大，金属夹应夹在电阻丝的b 端．(4)设圆心角为θ时，电阻丝接入电路中的电阻为θr 0，根据闭合电路欧姆定律E ＝U ＋Ir可知E ＝I (R A ＋R 0＋θr 0)＋Ir ，整理得1I ＝r 0E θ＋R A ＋R 0＋r E，结合图像的斜率和截距满足r 0E ＝k ，R A ＋R 0＋r E＝d ，解得电源电动势和内阻为E ＝r 0k ，r ＝r 0d k －R 0－R A . (5)实验器材中有定值电阻R 0和单刀双掷开关，考虑使用等效法测量电阻丝电阻，如图 原理的简单说明：①将开关置于R0位置，读出电流表示数I0；②将开关置于电阻丝处，调节电阻丝的角度，直到电流表示数为I0，读出此时角度θ；③此时θr0＝R0，即可求得r0的数值．4．答案：(2)黑 (3)7.0(4)320答案解析：(2)多用电表内部电源的正极与黑表笔相连，流过电压表的电流应从正接线柱流向负接线柱，因此A为黑表笔．(3)将多用电表选择开关打到欧姆“×1”挡，由图乙可知示数为7.0 Ω.(4)根据闭合电路的欧姆定律有E＝U＋UR r，解得1R＝Erꞏ1U－1r所以1R- 1U图线中k＝Er＝12013＝320，b＝－1r＝－120，解得r＝20 Ω，E＝3 V．5．答案：(1)2.95(2.93～2.98)U2RU1－U2偏大 (2)a a－r答案解析：(1)电压表量程为3 V，由图乙所示表盘可知，其分度值为0.1 V，示数为2.95 V；忽略电源内阻，根据图甲所示电路图，由闭合电路的欧姆定律得E＝U＋IR＝U＋UR V R由题意得E＝U1，E＝U2＋U2R V R，解得电压表内阻R V＝U2RU1－U2考虑电源内阻E＝U1＋U1R V r，E＝U2＋U2R V(R＋r)解得R V＝U2RU1－U2－r由此可知，考虑电源内阻时，电压表内阻测量值偏大．(2)不考虑电源内阻，由题图甲所示电路图，根据闭合电路欧姆定律得E＝U＋IR＝U＋UR V R整理得1U＝1ER VꞏR＋1E由题图丙所示1U- R图像可知，图像的斜率k＝1ER V＝b0－（－a）＝ba，纵轴截距b＝1E解得电压表内阻R V＝a考虑电源内阻，由题图甲所示电路图，根据闭合电路欧姆定律得E＝U＋I(r＋R)＝U＋UR V(r＋R)，整理得1U＝1ER V R＋1E＋rER V，由图丙所示1U- R图像可知，图像的斜率k＝1ER V＝b0－（－a）＝ba，纵轴截距b＝1E＋rER V，解得R V＝a－r.。
测电源电动势和内阻实验练习(含解析答案)
测电源电动势和内阻实验练习（含解析答案）1．在测电源电动势和内阻实验中，下列说法正确的是()A．用新电池较好B．用旧电池好C．新、旧电池一样D．以上说法都不对解析：旧电池内阻较大，实验时，电压表读数变化较大，误差较小．答案：B2．在测定一节干电池电动势和内阻的实验中，某学生采用了如图所示实验器材连接，请指出该学生在接线中错误和不规范的做法．(1)________________________________________________________________________；(2)________________________________________________________________________；(3)________________________________________________________________________；(4)________________________________________________________________________．答案：(1)滑动变阻器不起变阻作用(2)电流表正负接线柱错误(3)电压表量程选用不当(4)电压表没有并接在开关和电源串联后的两端3．用如图所示电路测定未知电阻R x的值，图中电源电动势未知，电源内阻与电流表内阻均可忽略不计，R为电阻箱．(1)若要想测得R x的值，R至少需取______个不同的数值．(2)若电流表每个分度表示的电流未知，但指针偏转角度与通过的电流成正比，则在用此电路测R x时，R至少可取______个不同的数值．(3)若电源的内阻不可忽略，能否应用此电路测R x？__________________________.解析：电源内阻和电流表内阻均可不计，因此改变电阻箱的阻值2次便可得到以下2个方程：E＝I1(R I＋R x)……①，E ＝I2(R2＋R x)……②，由于R1、R2、I1、I2已知，则由以上两个方程便可求得R x(并可求得电源的电动势)，故电阻箱R至少需要2个不同数值；若电流表每个分度表示的电流未知，但指针偏转角度与通过的电流成正比，则电流之比就等于指针指示的分度数之比，因此只需①②两式相比便可求出R x(但求不出电源电动势E)，故R也至少取2个不同的数值；若电源内阻不可忽略，则仅能求出R x＋r的值，不能求出R x.答案：(1)2(2)2(3)不能4．为了测定一节干电池的电动势和内阻，某实验小组按图(甲)所示的电路图连好实验电路，合上开关，电流表和电压表的读数正常，当将滑动变阻器的滑片由A端向B端逐渐滑动时，发现电流表的示数逐渐增大，而电压表的示数接近1.5V且几乎不变，直到当滑片滑至临近B端时电压表的示数急剧变化，这种情况很难读出数值分布均匀的几组不同的电流值、电压值．(1)出现上述情况的原因是______________．改进方法是____________________．(2)改进后，测出几组电流、电压的数值，并画出如图(乙)所示的图象，由图象可知，这个电池的电动势E＝______V，内阻r＝______Ω.答案：(1)滑动变阻器阻值太大，有效使用的部分太短选择阻值更小的滑动变阻器(2)1.48(1.46～1.49均对) 2.4(2.3～2.5均对)5．现有一个阻值为10.0Ω的定值电阻、一个电键、若干根导线和一个电压表，该电压表盘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，电源内阻约为几欧姆)(1)在下面的方框中画出实验电路图．(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：电压表指针偏转角度与通过电压表的电流，或者与加在电压表两端的电压成正比，因此表盘面无刻度值也可以用格数的多少表示电压的大小，当断开电键时，电压表偏转格数N1表示电源电动势的大小．电键闭合时，N2表示R两端电压，根据闭合电路欧姆定律，＝，得r＝R.答案：(1)如图所示(2)①断开电键，记下电压表偏转格数N1；②合上电键，记下电压表偏转格数N2.(3)R6．测量电源的电动势E及内阻r(E约为6V，r约为1.5Ω)．器材：量程3V的理想电压表V，量程0.6 A的电流表A(具有一定内阻)，定值电阻R＝8.5Ω，滑动变阻器R′(0～10Ω)，开关S，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或字母标出．(2)用笔画线代替导线在图中完成实物连接．(3)实验中，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1；当电流表读数为I2时，电压表读数为U2，则可以求出E＝______，r＝______.(用I1、I2、U1、U2及R表示)答案：(1)如图甲所示(2)如图乙所示(3)－R7．在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：A．干电池(电动势约为1.5V，内阻小于1.5Ω)B．电流表G(满偏电流2mA，内阻10Ω)C．电流表A(0～0.6 A，内阻约0.1Ω)D．滑动变阻器R1(0～20Ω，10 A)E．滑动变阻器R2(0～100Ω，1 A)F．定值电阻R3＝990ΩG．开关、导线若干(1)为方便且能较准确地进行测量，应选用滑动变阻器______(填写序号)．(2)请在所给虚线框内画出利用本题提供的器材所设计的测量电池电动势和内阻的实验电路原理图．(3)I1和I2的关系图线.(4)解析：(1)为了便于调节，滑动变阻器的阻值不能太大，选择D比较合适．(2)由于没有电压表，给定的电流表G可与定值电阻R3串联作电压表使用；(3)根据数据描点迹即可；(4)电流表G的示数与定值电阻R3和电流表G的内阻之和的乘积表示路端电压，所以I1－I2图线的纵截距与R3与电流表G的内阻之和的乘积即为电池的电动势E＝1.48×10－3×(990＋10)V＝1.48V；I1－I2图线的斜率的绝对值与R3和r G之和的乘积即为电池的内阻r＝||×(R3＋r G)＝0.80Ω.答案：(1)D(2)如图甲所示．(3)如图乙所示．(4)1.48(1.47～1.49)0.80(0.70～0.90)8．(2011四川高考)为测量一电源的电动势及内阻(1)在下列三个电压表中选一个改装成量程为9V的电压表A．量程为1V、内阻大约为1kΩ的电压表1B．量程为2V、内阻大约为2kΩ的电压表2C．量程为3V、内阻为3kΩ的电压表3选择电压表______串联______kΩ的电阻可以改装成量程为9V的电压表．(2)利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表(此表用符号1、2或3与一个电阻串联来表示，且可视为理想电压表)，在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图．(3)根据以上实验原理电路图进行实验，读出电压表示数为1.50V时，电阻箱的阻值为15.0Ω；电压表示数为2.00V时，电阻箱的阻值为40.0Ω，则电源的电动势E＝______V、内阻r＝______Ω.解析：(1)可以将量程为3V的电压表扩大3倍量程即可，由＝得，串联电阻的阻值为R0＝R V＝6kΩ.(2)电路如图电压表示数为1.50V时，路端电压U＝4.50V；电压表示数为 2.00V时，路端电压U′＝6.00V，将U＝4.50V，R1＝15.0Ω；U′＝2.00V，R1′＝40.0Ω代入E＝U＋·r，联立方程式解得E＝7.5V，r＝10.0Ω.答案：(1)C 6(2)如解析图所示(3)7.510.0。
高二物理测试题测量电源的电动势和内电阻
高二物理测试题测量电源的电动势和内电阻1．在测量电源的电动势和内电阻时，下列注意事项中错误的是( )A ．应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表示数的变化比较明显B ．应选用内阻较小的电压表和电流表C ．移动变阻器的触头时，不能使滑动变阻器短路造成电流表过载D ．根据实验记录的数据作U －I 图像时，应通过尽可能多的点画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧2.如图4－3－11所示，测量电池电动势和内阻时，若有两个电压表 量程相同，内阻分别为R V 1、R V 2，且R V 1＞R V 2，有两个电流表 量程相同，内阻分别为R A 1、R A 2，且R A 1＞R A 2，在该测量中，为了使E 、r 的测量值精确些，选择的表可以是( )A ． 与B ． 与C ． 与D ． 与3．教学研究小组利用图4－3－12甲所示电路，进行电源电动势和内阻的测量。
若根据某次实验记录数据画出的U －I 图像如图乙所示，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 ＝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6 Ω4．三组同学分别测量三个干电池的电动势和内电阻，利用图线处理测得的数据画出了U －I 图线，如图4－3－13所示，则三组同学测得的干电池电动势E a 、E b 、E c 大小关系是________，内电阻r a 、r b 、r c 大小关系是________。
(用“＞”“＝”“＜”表示)。
5．某课题研究小组，收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池，及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈。
现从这些材料中选取两个待测元件，一是电阻R 0(约为2 k Ω)，二是手机中常用的锂电池(电动势E 标称值为3.7 V ，允许最大放电电流为100 mA)。
高二物理人教版(2019)必修三第十二章第三节实验：电源电动势和内阻测量检测习题
高二物理人教版（2019）必修三第十二章第三节实验：电源电动势和内阻测量1（单选）.有四个电源甲，乙、丙、丁，其路端电压U与电流I的关系图象分别如图（a）、（b）、（c）、（d）所示，将一个6 Ω的定值电阻分别与每个电源的两极相接，使定值电阻消耗功率最大的电源是（）A. 甲电源B. 乙电源C. 丙电源D. 丁电源2.小王同学在做“测量某节干电池的电动势和内阻的实验”中。
（1）首先直接利用多用电表2.5V电压档测量该干电池的电动势，根据图1中所给信息，其电动势大小为________ V；（2）然后根据电路图连接好电路，如图2所示，闭合开关前，滑动变阻器滑片应打到最________端。
（填“左”或“右”）（3）将连接电压表右端的导线分别接在 a 、 b 位置后，改变滑动变阻器的阻值，得到两组不同的电流表、电压表数据，如下列表格所示，根据表格信息可以判断第二次实验是接在________（填“ a ”或“ b ”）位置获得的数据。
（4）小王根据实验数据画出 U −I 图像，如图3所示，可知该电池的内阻约为________（结果保留两位有效数字）3.某实验小组利用如图甲所示电路测定一节5号干电池的电动势和内电阻。
待测电池。
备有下列器材①电流表，量程0.6A ②电流表，量程3A③电压表，量程3V ④电压表，量程15V⑤滑动变阻器，0~20Ω⑥开关一个，导线若干（1）请选择实验中需要的器材________（选填标号，多选）。
（2）按电路图乙将实物（如图甲所示）连接起来。
（3）某次测量时，电流表和电压表的读数如图丙所示，则电流表________A，电压表________V。
（4）实验测得的7组数据已在图丁的U−I图上标出，请你完成图线________，并由图像可求得电源电动势为________V，内电阻为________Ω。
（保留三位有效数字）4.实验方案对实验测量的精度有直接的影响，某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。