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1、测电动势内电阻本讲稿第一页，共三十页039.08年深圳市第一次调研考试年深圳市第一次调研考试14004.南京师大物理之友电学综合南京师大物理之友电学综合(二二)15063.上海市南汇区上海市南汇区08年第二次模拟考试年第二次模拟考试19006.江苏南通江苏南通08届第一次调研测试届第一次调研测试11059.江苏南通市江苏南通市2008届第三次调研测试届第三次调研测试11 066.珠海市珠海市2008年高考模拟考试年高考模拟考试16054.08年北京市海淀区一模试卷年北京市海淀区一模试卷21(2)055.08年佛山市教学质量检测（二）年佛山市教学质量检测（二）15 065.08年南京一中第三次模
2、拟年南京一中第三次模拟11(2)测测 定定 电电 源源 的的 电电 动动 势势 和和 内内 阻阻(下下)本讲稿第二页，共三十页039.08年深圳市第一次调研考试年深圳市第一次调研考试14 14（12分分）听听说说水水果果也也能能做做电电池池，某某兴兴趣趣小小组组的的同同学学用用一一个个柠柠檬檬做做成成电电池池他他们们猜猜想想水水果果电电池池内内阻阻可可能能较较大大，从从而而设设计计了了一一个个如如图图所所示示电电路路来来测测定定该该柠柠檬檬电电池池的的电电动动势势和和内内电电阻阻实实验验中中他他们们多多次次改改变变电电阻阻箱箱的的电电阻阻值值，记记录录下下电电阻阻箱箱的的阻阻值值及及相相应应的
3、的电电流流计计示示数数，并并算算出出电电流流的倒数，将数据填在如下的表格中的倒数，将数据填在如下的表格中 外电阻R()电流I(mA)电流倒数(mA-1)90000.050219.9280000.052818.9360000.059416.8450000.063315.8040000.068014.71GR本讲稿第三页，共三十页 （1）利利用用图图像像法法处处理理数数据据可可以以减减小小实实验验误误差差在在讨讨论论作作图图方方案案时时，甲甲同同学学认认为为应应作作R-I图图，而而乙乙同同学学认认为为应应该该作作 图，你认为哪个同学的想法更科学？图，你认为哪个同学的想法更科学？（填（填“甲甲”或或
4、“乙乙”）,其简单理由是：其简单理由是：.（2）按按照照（1）中中你你选选择择的的方方案案，在在给给出出的的坐坐标标纸纸上上作作出图象出图象（3）利用你作出的图象）利用你作出的图象,可求出该可求出该柠檬电池的电动势为柠檬电池的电动势为 V，内阻为内阻为 （4）完成实验后，该兴趣）完成实验后，该兴趣小组的同学初步得出了水果小组的同学初步得出了水果作为电池不实用的物理原因作为电池不实用的物理原因是：是：.0乙同学乙同学画出的图线是一条直线画出的图线是一条直线,容易求出电池的电动势和内电阻容易求出电池的电动势和内电阻如下图所示如下图所示R103/510-10-55101520(3)点拨：点拨：0.7
5、5 1.29 k 11 k电源内阻过大电源内阻过大本讲稿第四页，共三十页004.南京师大物理之友电学综合南京师大物理之友电学综合(二二)15、15现有一种特殊的电池，它的电动势现有一种特殊的电池，它的电动势E约为约为9V，内阻，内阻r约约为为50，已知该电池允许输出的最大电流为，已知该电池允许输出的最大电流为 50mA。为了测。为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图(a)所示的电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，虑，R 为电阻箱，阻值范围为电阻箱，阻值范围09999
6、,R0是定值电阻，是定值电阻，起保护电路的作用起保护电路的作用实验室备有的定值电阻实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格：有以下几种规格：A10，2.5W B100，1.0W C200，1.0W D2000，5.0W本实验应选哪一种规格？本实验应选哪一种规格？答答 。R0E rRSVC本讲稿第五页，共三十页该同学接入符合要求的该同学接入符合要求的R0后，闭合开关后，闭合开关S，调整电阻箱，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数，改变电阻箱阻值的阻值，读取电压表的示数，改变电阻箱阻值,取得多组数据，取得多组数据，作出了如图作出了如图(b)所示的图线（已知该直线的截距为所示的图线（已知该直线的截距为0
7、.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则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势E为为 V,内阻内阻r为为 .06120.20.40.10.30.60.50.742810(2)解解:由闭合电路欧姆定律得由闭合电路欧姆定律得化简得化简得可见图线的截距为可见图线的截距为1/EE=10V 图线的斜率为图线的斜率为r/E=(0.65-0.1)/0.12=4.6r=46 1046本讲稿第六页，共三十页063.上海市南汇区上海市南汇区08年第二次模拟考试年第二次模拟考试1919（6分分）现现有有一一种种特特殊殊的的电电池池，它它的的电电动动势势E约约为为9V，内内阻阻r约约为为50，
8、已已知知该该电电池池允允许许输输出出的的电电大大电电流流为为50mA，为为了了测测定定这这个个电电池池的的电电动动势势和和内内阻阻，某某同同学学利利用用图图甲甲所所示示的的电电路路进进行行实实验验，图图中中电电压压表表的的内内阻阻很很大大，对对电电路路的的影影响响可可不不考考虑虑，R为为电电阻阻箱箱，阻阻值值范范围围是是09999，R0是定值电阻，起保护电路的作用。是定值电阻，起保护电路的作用。（1）本本实实验验备备有有的的定定值值电电阻阻R0，有有以以下下几几种种规规格格：本本实验应选用。实验应选用。A10、2.5WB100、1.0W C200、1.0W D2000、5.0WVErSR0R甲
9、甲C本讲稿第七页，共三十页该同学接入符合要求的该同学接入符合要求的R0后，闭合开关后，闭合开关S，调整电阻箱的，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，作出了如图数据，作出了如图(b)所示的图线（已知该直线的截距所示的图线（已知该直线的截距为为0.1 V-1）.则根据该同学所作出的图线可求得该电池的则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势电动势E为为 V,内阻内阻r为为 .06120.20.40.10.30.60.50.742810(2)解解:由闭合电路欧姆定律得由闭合电路欧姆定律得化简得化简得可见图线的截距为可见图
10、线的截距为1/EE=10V 图线的斜率为图线的斜率为r/E=(0.65-0.1)/0.12=4.6r=46 1046 2本讲稿第八页，共三十页006.江苏南通江苏南通08届第一次调研测试届第一次调研测试11 11（11分分）某某同同学学要要测测量量一一节节旧旧电电池池的的电电动动势势和和内内阻阻，实实验验器器材材仅仅有有一一个个电电流流表表、一一个个电电阻阻箱箱、一一个个开开关关和和导导线线若若干干，该同学按如图所示电路进行实验，测得的数据如下表所示该同学按如图所示电路进行实验，测得的数据如下表所示实验次数实验次数12345R（）4.010.016.022.028.0I（A）1.000.500
11、.340.250.201/I（A-1）1.02.02.94.05.0REr（1）若若利利用用图图象象确确定定电电池池的的电电动动势势和和内内阻阻，则则应应作作 （选选填填“R-I”或或“R-1/I”）图象；）图象；R-1/I解见下页解见下页本讲稿第九页，共三十页（2）利用测得的数据在坐标纸上画出适当的图象；）利用测得的数据在坐标纸上画出适当的图象；（3）由图象可知，该电池的）由图象可知，该电池的电动势电动势E=V，内阻内阻r=；实验次数实验次数12345R（）4.010.016.022.028.0I（A）1.000.500.340.250.201/I（A-1）1.02.02.94.05.0解解
12、:图像的斜率等于电动势图像的斜率等于电动势E图像的截距的绝对值等于内阻图像的截距的绝对值等于内阻r如图示如图示1/I(A-1)R/1.05.010.015.020.025.030.02.0 3.0 4.0 5.00r=2.0 6.02.0本讲稿第十页，共三十页 （4）利利用用该该实实验验电电路路测测出出的的电电动动势势E测测和和内内阻阻r测测与与真真实实值值E真真和和r真真相比，理论上相比，理论上E测测 E真真，r测测 r真真（选填（选填“”、“题目题目本讲稿第十一页，共三十页059.江苏南通市江苏南通市2008届第三次调研测试届第三次调研测试11 11（10分分）在在测测定定一一节节干干电电
13、池池的的电电动动势势和和内内阻阻的的实实验验中中，现现有有下下列列器器材材：待待测测干干电电池池一一节节，电电流流表表G（满满偏偏电电流流为为2.5mA，内内阻阻为为199），定定值值电电阻阻R11.0,定定值值电阻电阻R299.5,电阻箱电阻箱R（099.9）,开关、导线若干开关、导线若干（1）请请在在下下面面所所给给方方框框内内，画画出出实实验验电电路路图图，其其中中定定值值电电阻应选用阻应选用 (选填选填“R1”或或“R2”)；（2）某同学实验测出了电阻）某同学实验测出了电阻箱的电阻箱的电阻R和电流表和电流表G的示数的示数Ig，记录数据，记录数据(见下表见下表)请在下面请在下面坐标图中描
14、点作出坐标图中描点作出 图线图线实验原理图如图所示实验原理图如图所示R1 R GSE rR1本讲稿第十二页，共三十页Ig-1/(mA)-1R/02.0 4.0 6.08.00.250.500.751.00次数物理量123456R/1.62.12.23.24.25.6Ig/mA2.252.001.671.501.251.00/(mA)-10.440.500.600.670.801.00（3）根据图线可求得，被）根据图线可求得，被测电池的电动势测电池的电动势E=_V,内阻内阻为为 r=_.（2）图线如图所示图线如图所示1.381.440.400.60（3）解见下页）解见下页本讲稿第十三页，共三十页
15、R1 R GSE r解：解：Ig-1/(mA)-1R/02.0 4.0 6.08.00.250.500.751.00题目题目本讲稿第十四页，共三十页066.珠海市珠海市2008年高考模拟考试年高考模拟考试1616（15分）两位同学在分）两位同学在实验实验室利用如室利用如图图（a）所示的所示的电电路路测测定定定定值电值电阻阻R0、电电源的源的电动势电动势E和内和内电电阻阻r，调节调节滑滑动动变变阻器的滑阻器的滑动动触触头头P向某一方向移向某一方向移动时动时，一个同学，一个同学记录记录了了电电流表和流表和A和和电压电压表表V1的的测测量数据，另一同学量数据，另一同学记录记录的是的是电电流表和流表和
16、A和和电压电压表表V2的的测测量数据量数据.并根据数据描并根据数据描绘绘了如了如图图（b）所示的两条）所示的两条UI直直线线回答下列回答下列问题问题：ErR0RAV1V2P(a)00.51.01.5U/V0.2 0.4 0.6I/A(b)甲甲乙乙本讲稿第十五页，共三十页（1）根据甲乙两同学描绘的直线，可知（）根据甲乙两同学描绘的直线，可知（）A甲同学是根据电压表甲同学是根据电压表 V1和电流表和电流表A的数据的数据B甲同学是根据电压表甲同学是根据电压表 V2和电流表和电流表A的数据的数据C乙同学是根据电压表乙同学是根据电压表 V1和电流表和电流表A的数据的数据D乙同学是根据电压表乙同学是根据电
17、压表 V2和电流表和电流表A的数据的数据（2）图象中两直线的交点表示的物理意义是（）图象中两直线的交点表示的物理意义是（）A滑动变阻器的滑动头滑动变阻器的滑动头P滑到了最右端滑到了最右端 B电源的输出功率最大电源的输出功率最大 C定值电阻定值电阻R上消耗的功率为上消耗的功率为0.5W D电源的效率达到最大值电源的效率达到最大值 A DB C本讲稿第十六页，共三十页（3）根根据据图图（b）,可可以以求求出出定定值值电电阻阻R0=，电电源源电动势电动势E=V，内电阻，内电阻r=（4）该电路中电流表的读数能否达到）该电路中电流表的读数能否达到0.6A，试说明理由，试说明理由2.01.501.0（4）
18、答：不能）答：不能当当电电流流表表读读数数达达到到0.6A时时，从从图图（b）中中可可以以看看出出测测路路端端电电压压的的电电压压表表V1的的读读数数会会小小于于V2的的读读数数，在在电电路路里里是是不不可可能能实实现现的的（或或者者电路中的最大电流应该是电路中的最大电流应该是0.5A）00.51.01.5U/V0.2 0.4 0.6I/A(b)甲甲乙乙题目题目本讲稿第十七页，共三十页054.08年北京市海淀区一模试卷年北京市海淀区一模试卷21(2)21.(2)（12分）按图所示的电路测量两节干电池串联而成的电分）按图所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势池组的电动势E和内阻和内阻r
19、，其中，其中R为电阻箱，为电阻箱，R0为定值电阻，为定值电阻，干电池的工作电流不宜超过干电池的工作电流不宜超过0.5A。实验室提供的器材如下：。实验室提供的器材如下：电流表（量程电流表（量程00.63.0A）电阻箱（阻值范围电阻箱（阻值范围0999.9）定值电阻若干定值电阻若干电键、导线若干电键、导线若干.EARR0rS本讲稿第十八页，共三十页在下面提供的四个定值电阻中，保护电阻在下面提供的四个定值电阻中，保护电阻R0应选用应选用 （填写阻值相应的字母）。（填写阻值相应的字母）。A5 B10 C20 D100 根据电路图，请在图中画出连线，将器材连接成实验根据电路图，请在图中画出连线，将器材连
20、接成实验电路。电路。0.6 3AEARR0rSA本讲稿第十九页，共三十页实验时，改变电阻箱实验时，改变电阻箱R的值，记录下电流表的值，记录下电流表A的示数的示数I，得到若干组得到若干组 R、I的数据。根据实验数据绘出如图所示的的数据。根据实验数据绘出如图所示的 图线，由此得出电池组的电动势图线，由此得出电池组的电动势E V，内电阻，内电阻 r 。按照此实验方法，电动势的测量值按照此实验方法，电动势的测量值与真实值相比与真实值相比 ，内电阻的测，内电阻的测量值与真实值相比量值与真实值相比 。（填。（填“偏大偏大”、“偏小偏小”或或“相等相等”）-10-50510152025R/4.0 6.0 8
21、.010.02.02.9-3.00.9-1.0相等相等偏大偏大解见下页解见下页题目题目本讲稿第二十页，共三十页解：解：由闭合电路欧姆定律由闭合电路欧姆定律 图线的斜率等于电动势图线的斜率等于电动势E，截距的绝对值等于（截距的绝对值等于（R0+r）由于电流表有内阻由于电流表有内阻RA，图线的斜率与图线的斜率与RA无关无关 电动势的测量值等于真实值电动势的测量值等于真实值,内阻的测量值大于真实值内阻的测量值大于真实值.-10-50510152025R/4.0 6.0 8.010.02.0题目题目第第2页页本讲稿第二十一页，共三十页055.08年佛山市教学质量检测（二）年佛山市教学质量检测（二）15
22、 15.（12分）同学们知道，将两个金属电极插入任何一个分）同学们知道，将两个金属电极插入任何一个水果中就可以做成一个水果电池，但日常生活中我们很少水果中就可以做成一个水果电池，但日常生活中我们很少用用“水果电池水果电池”，这是为什么呢？某学习小组的同学准备，这是为什么呢？某学习小组的同学准备就此问题进行探究。就此问题进行探究。（1）同学们通过查阅资料知道将锌、铜两电极插入水）同学们通过查阅资料知道将锌、铜两电极插入水果中，电动势大约会有果中，电动势大约会有1伏多一点。晓宇同学找来了一伏多一点。晓宇同学找来了一个土豆做实验，当用量程为个土豆做实验，当用量程为03V、内阻约、内阻约50k的伏特的
23、伏特表测其两极时读数为表测其两极时读数为0.96V。但当他将四个这样的水果。但当他将四个这样的水果电池串起来给标称值为电池串起来给标称值为“3V,0.5A”的小灯泡供电时，的小灯泡供电时，灯泡并不发光。检查灯泡、线路灯泡并不发光。检查灯泡、线路均没有故障，而用伏特表测量其电压确实均没有故障，而用伏特表测量其电压确实能达到能达到3V多。据您猜想，出现这种现象的多。据您猜想，出现这种现象的原因应当是：原因应当是：（不（不要求写分析、推导过程）。要求写分析、推导过程）。水果电池的内阻太大水果电池的内阻太大本讲稿第二十二页，共三十页（2）晓宇同学用欧姆表直接测）晓宇同学用欧姆表直接测“土豆电池土豆电池
24、”的两极，读得此的两极，读得此时的读数为时的读数为30.小丽同学用灵敏电流表直接接小丽同学用灵敏电流表直接接“土豆电池土豆电池”的两极，测得电流为的两极，测得电流为0.32mA，根据前面用伏特表测得的，根据前面用伏特表测得的0.96V电压，由全电路欧姆定律得：电压，由全电路欧姆定律得：.因而晓宇同学说土豆的内阻为因而晓宇同学说土豆的内阻为30，而小丽同学则说是，而小丽同学则说是3k。请你判断，用晓宇或小丽同学的方法测量请你判断，用晓宇或小丽同学的方法测量“土豆电池土豆电池”的内阻，结果是否准确，为什么？请分别说明理由。的内阻，结果是否准确，为什么？请分别说明理由。本讲稿第二十三页，共三十页（2
25、）解：）解：本题考查测电池的电动势和内阻实验、闭合电本题考查测电池的电动势和内阻实验、闭合电路欧姆定律等知识，考查逻辑推理能力、分析综合能力路欧姆定律等知识，考查逻辑推理能力、分析综合能力和实验探究能力。和实验探究能力。晓宇的方法不正确晓宇的方法不正确，因水果电池本身有电动势，因水果电池本身有电动势,当用欧姆表当用欧姆表直接接直接接“土豆电池土豆电池”的两极时，欧姆表内部的电源与水的两极时，欧姆表内部的电源与水果电池的电动势正向或反向串联，影响测量的结果，故果电池的电动势正向或反向串联，影响测量的结果，故测不准测不准。小丽同学测量的误差也很大小丽同学测量的误差也很大理想状态下用电流表测得的是短
26、路电流，伏特表测得的应当理想状态下用电流表测得的是短路电流，伏特表测得的应当是电源电动势，但由于水果电池的内阻很大，伏特表的内阻是电源电动势，但由于水果电池的内阻很大，伏特表的内阻不是远大于水果电池的内阻不是远大于水果电池的内阻.故其测得的电动势误差大，算得的内阻亦不准确故其测得的电动势误差大，算得的内阻亦不准确题目题目本讲稿第二十四页，共三十页（3）若若实实验验室室除除了了导导线线和和开开关关外外，还还有有以以下下一一些些器器材材可可供供选选择：择：A.电流表电流表A1（量程为（量程为00.6A，内阻为，内阻为1）B.灵敏电流表灵敏电流表A2（量程为（量程为00.6mA，内阻为，内阻为800
27、）C.灵敏电流表灵敏电流表A3（量程为（量程为0300A，内阻未知），内阻未知）D.滑动变阻器滑动变阻器R1（最大阻值约（最大阻值约10）E.滑动变阻器滑动变阻器R2（最大阻值约（最大阻值约2k）F.定值电阻定值电阻(阻值阻值2k)G.变阻箱（变阻箱（09999）为为了了能能尽尽可可能能准准确确测测定定“土土豆豆电电池池”的的电电动动势势和和内内阻阻,实实验验中应选择的器材是中应选择的器材是_(填器材前的字母代号填器材前的字母代号)。在右方框中画出应采用的电路。在右方框中画出应采用的电路。B、G电路如图示：电路如图示：A题目题目第第2页页本讲稿第二十五页，共三十页065.08年南京一中第三次模
28、拟年南京一中第三次模拟11(2)11.（2）（8分分）为为测测定定某某电电源源内内阻阻r和和一一段段金金属属电电阻阻丝丝单单位位长长度度的的电电阻阻R0，设设计计如如图图所所示示的的电电路路。ab是是一一段段粗粗细细均均匀匀的的金金属属电电阻阻丝丝，R是是阻阻值值为为2的的保保护护电电阻阻，电电源源电电动动势势为为6V，电电流流表表内内阻阻不不计计，示示数数用用I表表示示。滑滑动动片片P与与电电阻阻丝丝有有良良好好接接触触，aP长长度度用用Lx表表示示，其其它它连连接接导导线线电电阻阻不不计计。实实验验时时闭闭合合电电键键，AabRPS调调 节节P的的 位位 置置，将将Lx和和 与与 之之对对
29、 应应 的的I数数 据据 记记 录录 在在 下下 表表。本讲稿第二十六页，共三十页从图中根据截距和斜率，求从图中根据截距和斜率，求出该电源内阻出该电源内阻r为为 _；该金属电阻；该金属电阻丝单位长度的电阻丝单位长度的电阻R0为为_/m画出画出 图象；图象；根根据据所所画画图图线线,写写出出金金属属丝丝的的电电阻阻与与其其长长度度的的函函数数关关系系式式:,0.100.200.30 0.40 0.500.51.01.5Lx/m1/IA-10实验次数12345Lx（m）0.100.200.300.400.50I（A）1.941.301.201.020.881/I（A-1）0.520.770.830
30、.981.14解：解：图象如图示图象如图示 0.10-0.149.00-9.60 解见下页解见下页 本讲稿第二十七页，共三十页AabRPS解：解：由图线得由图线得 由闭合电路欧姆定律得：由闭合电路欧姆定律得：题目题目本讲稿第二十八页，共三十页（3）另一位同学也找到了一块层叠电池，利用上面的实验）另一位同学也找到了一块层叠电池，利用上面的实验连接进行测量，初始时滑片连接进行测量，初始时滑片P在最右端，但由于滑动变阻器在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上电键后发现滑片某处发生断路，合上电键后发现滑片P向左滑过一段距离向左滑过一段距离x后后电流表电流表A才有读数，于是该同学根据测出的数据作出
31、了才有读数，于是该同学根据测出的数据作出了两个电流表读数两个电流表读数I与与x的关系图，如图戊所示，则根据图象的关系图，如图戊所示，则根据图象可知，此电池的电动势为可知，此电池的电动势为 V，内阻为，内阻为 。戊戊0.600.400.20I2/Ax/cm02010 x/cm020109.07.05.03.0I1/mA9.010.511.2解见下页解见下页题目题目第第2页页本讲稿第二十九页，共三十页戊戊0.600.400.20I2/Ax/cm02010 x/cm020109.07.05.03.0I1/mA解：解：由图象可知，由图象可知，I2=0即滑动变阻器断路时即滑动变阻器断路时,I1=9.0mA根据图象可知，根据图象可知，解得解得 r=10.7 题目题目第第2页页第第3页页本讲稿第三十页，共三十页