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1、全品选考复习方案物理浙江省实验十一测定电池的电动势和内阻实验溯本求源/回顾教材基础达标/【考前须知】(实验目的1)测电池的电动势和内阻加深对闭合电路欧姆定律的理解(实验原理函合电路的欧姆定律二5万(实验器实验步骤数据处理电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、 【导线合理选择电流表、电压表的量程,按实验电路图连接好 电路把滑动变阻器的滑片移动到接入电路的阻值最大的一端 (3)闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显示数并记录 一组数据后,Ui),用同样的方法测量几组/、惟填入表格中(4)断开开关,撤除电路,整理好器材(1)计算方法,解方程组 B二求平均值fcf/j+Zjr I r=图像法:画出
2、电源的U-/图像,如下图-图线的纵截距为E后卡图线的横截距为。,那么。/松图线斜率的绝对值表示,那么匚罟0匚1.可选用旧电池为了使电路的路端电压变化明显甩池的内阻宜大些,可选用已使用过一段时间的一号干电池.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,会明显增大.因此,实验 中不要将/调得过大,读数要快,每次读完立即断电.3 .合理选择标度:为使图线分布空间大,纵坐标可以不从零开始,那么图线的横截距不再是短路电流,电源 的内阻应根据,二|黑|确定.-_考点互动探究/明确考向精讲透练/考点一实验原理与实验操作例1 2020浙江7月选考某同学分别用图S11-1甲和乙
3、的电路测量同一节干电池的电动势和内阻.(1)在方框中画出图乙的电路图:乙图 Sll-19连接电路后开关闭合前电阻箱的阻值应调节到(选填最大最小或任意值).(2)闭合开关调节电阻箱的阻值得到的测量数据如下表所示请在图乙中作出本实验的次-/图像./?AQ12.108.007.006.005.004.183.03分A71102115131152170230850816805786760716696根据图像得出该橙汁电池的电动势为 V,内阻为 Q.5.如图S11-20所示,将一根铜棒和一根锌棒插入一只苹果内,就成了一个简单的水果电池.小明同学做了两个这样的水果电池,并依次进行以下实验:SS11-20用
4、多用电表的直流电压(02.5 V)挡粗测其中一个水果电池的电动势,指针位置如图S11-21所示,其示数为 V.SS11-21(2)将两个水果电池串联起来组成电池组给:L5 V、0.3 A的小灯泡供电,小灯泡不能发光.再将多用 电表串联在电路中测量电流,发现读数缺乏3 mA.小灯泡不发光的原因是此电池组的(填选 项前的字母).A.电动势太小B.内阻太大用如图S11-22所示的电路测量该电池组的电动势和内阻,定值电阻的阻值& =990 Q,两只电流表规格相同,量程均为03 mA,内阻均为10 Q.假设身边有两种规格的滑动变阻器:4。30Q )、5(0-3 kQ ),实验中应该选用的滑动变阻器是(选
5、填/或夕).图 S11-22根据上述实验中两只电流表读数的多组数据,在h-11图中描点并作出图像,如图S11 -23所示,可求得该电池组的电动势为E=V,内阻为u Q.(计算结果均保存2位有效数字)图 S11-23图 S11-1某次测量时电流表和电压表的示数如图S11-2所示,那么电流1=A,电压U=V;实验得到如图S11-3所示的两条直线,图中直线I对应电路是图(选填甲或乙);该电池的电动势E=V(保存三位有效数字),内阻r二。(保存两位有效数字).&、卜也 时“。2 3.川成图 S11-2图 S11-3考前须知(1)实验电路图:一般电源内阻较小,电流表和滑动变阻器串联后与电压表并联.(2)
6、电流表一般选0 0.6 A量程,电压表一般选0 3 V量程.(3)电流不能过大,一般小于0.5 A.(4)由于电池内阻一般较小,为使电压表读数有明显变化,可采用内阻较大的旧电池,或给电池串联一个 定值电阻心测出等效内阻后再减掉品的阻值即可.考点二数据处理与误差分析例2某同学想测定某节干电池的电动势和内阻.他先用多用电表粗测了干电池的电动势,图S114甲是测量时选择开关与表头指针所处的位置很!(2)他再用如图乙所示的电路较精确测定该干电池的电动势和内阻,有待测电池、电流表(量程00.6 A,内阻约为0.1 Q)、电压表(量程03V,内阻约为3kQ)、滑动变阻器(阻值范围为010 Q)、开 关、导
7、线假设干为了防止实验测量时数据过密(即要求电压变化范围相对大一些),另外还配有一个阻值 为/?0-1。的定值电阻.请按照图乙设计的电路图用笔画线代替导线将图丙的实物连线图补充完整.该同学按照要求连接好电路并进行实验,根据实验数据绘出了如图丁所示的-/图像,那么电源的电动势-1.50 V,电源内阻 Q.(结果保存到小数点后一位)在上述实验过程中存在系统误差.在图S11-5所绘图像中,虚线代表没有误差情况下电压表两端电 压的真实值与通过电源电流真实值关系的图像,实线是根据测量数据绘出的图像很(J能正确表示二者关 系的是(填选项字母).L/45IP。|。|CD图 Sll-5变式题2020余杭高级中学
8、模拟在测电池的电动势和内阻的实验中,某实验小组同学根据如图S11-6甲所示的电路进行测量实验.根据图甲电路,在图乙中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接.甲乙图 S116(2)实验小组同学操作正确,记录下几组电压表和电流表的示数,并在坐标系内作出电压表示数和对应的电流表示数/的图像,如图S11-7甲所示住图像可测得8那么和,测,那么E测真/测,真.(均选填 =或,真E = 1出1 + rrE = I2R2 + 12r电压表的分流测V其广测广真例3如图S11-9所示为某兴趣小组测量电池组的电动势和内阻的实验原理图,电池组的电动势 约为3 V,内阻约为2 Q.现提供的器材如下:图 S11-9A.电
9、池组;B.电压表Vi(量程010 V,内阻约为10 000 Q);C.电压表V2(量程03 V,内阻约为3000 O);D.电阻箱用099.9 Q);E.定值电阻4=20 0;F.定值电阻/?2=1000 Q;G.开关和导线假设干.Q)如果要准确测量电源的电动势和内阻,电压表V应选择,定值电阻/?o应选择.(均填器材前的选项字母)(2)改变电阻箱的阻值尺记录对应电压表的读数。作出的悬图像如图S11-10所示,图线在横、纵坐 U K标轴的截距分别为-a为定值电阻的阻值用凡表示,那么可得该电池组的电动势为,内阻为.(用字母艮b、/?o表示)Uj T-h O图 S11-10该实验测得的电动势与真实值
10、相比,内阻的测量值与真实值相比.(均选填偏大 偏小或不变)变式题某同学为了测量一节电池的电动势和内阻,从实验室找到以下器材:一个满偏电流为100 MA、内阻为2500。的表头一个开关,两个电阻箱(0999.9 Q)和假设干导线.(1)由于表头量程偏小,该同学首先需将表头改装成量程为50 mA的电流表很!应将表头与电阻箱(选填串联或并联),并将该电阻箱阻值调为(结果保存1位小数)Q.(2)接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量,实验电路如图S11-11甲所示,通过改变电阻箱阻值测相应的电流/且作相关计算后一并记录,根据数据,画出次-/图线如图乙所示,根据图线可得电池的电动势E=V,
11、内阻匚 Q./考点研析 通法悟道/课时巩固训练1利用如图S11-12所示的实验装置测量两节干电池组成的电源的电动势和内阻.请在图S11-12中用笔画线代替导线完成电路连接.图 S11-12、UN:j3I.LJ J 1IV (2)在实验操作正确的情况下测得数据记录在下表中,请在图S11-13中作出图像.:01I UJA IT :CQI :CQ3 CO1.UIJ JLJI IY 4l44LI AITrrn:LUI J .AIT .;nn t :Si-M-i,,m i ci rm 一M .U J 1.U144LMJ kM-4rnn; LU J:AITmT:O3I.LJU 上m t rm :O3I :
12、uj3一! .L.O4rm CO: UO Jrm COD: UUIU TIATIX mJJun-15UJn-JJ口I115rcurmnsr-LUCO3UN2.942.862.812762.712.62I/0.060.120.180.240.30038LLJJ AITCODLUI J AIT:O3I :CQ1 LJ, l IT, AITTA A图 Sll-13根据-/图像,可得该电池组的电动势E=V,内阻r=Q.(结果均保存两位有效数字)(4)本实验存在系统误差,原因是(选填电压表分流或电流表分压),由此造成电源内阻测量值(选填大于 小于或等于)真实值.2.某学习小组想做测量一节干电池的电动势及
13、内阻的实验.图 S11-14该小组分配到的器材中,有两个由相同电阻丝绕制而成的滑动变阻器,最大阻值分别为5 Q、20 Q,但滑动变阻器阻值标签模糊,无法识别.根据已有知识并结合图S11 -14,本实验应选择的滑动变阻器是一 (填选项前的字母).A.甲的最大阻值为5 Q,选择甲B.甲的最大阻值为20 Q,选择甲C.乙的最大阻值为5 Q,选择乙D.乙的最大阻值为20 Q,选择乙图 S11-15(2)该小组选择了合适的滑动变阻器后进行电路连接,如图S11-15所示为在接最后一根导线之前的电路,各元件的放大情形如图S11-16所示,此时该电路存在的两处错误为(填选项字母).图 S11-16(3)小组成
14、员纠正错误后重新开始实验,测得数据后,在坐标纸中描点,如图S11-17所示.请在坐标纸中描出图像,并计算出该小组使用的电池的内阻,=Q.(结果保存两位有效数字)图Sll173.某同学要测量电源的电动势和内阻,实验室提供的实验器材有:电源(由两节干电池组成)、定值电阻 /?o=2。、电流表(00.6 A,内阻约为0.1。)、灵敏电流计G(满偏电流4-200 pA,内阻=150 Q),滑动变阻器用(020 Q20A)、电阻箱 金(099 999.9。)、开关S、导线假设干.甲乙图 S11-18(1)实验中,将灵敏电流计与电阻箱串联,改装成量程为4 V的电压表,那么电阻箱接入电路的阻值为(2)该同学根据提供的器材,连接了局部电路,请用笔画线代替导线将图S11-18甲实验电路图连接完整.(3)闭合开关,调节滑动变阻器.测得多组灵敏电流计的电流示数人和电流表的示数上作出人图像如图乙所示,那么电源的电动势E=V,内阻。.(均保存三位有效效字)4J2020浙江十二校联考某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和橙汁制作了橙汁电池,他们 用如图S11-19甲所示的实验电路测量这种电池的电动势和内阻图中电流表的内阻为100 Q,量 程为0300 |JA;电阻箱阻值的变化范围为099 999.9 O.甲