高中物理必备知识点测定电池的电动势和内阻Word文件下载.docx
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2mA,故不可行程如右图所示
(2)10.5
~3.79.5(3)如下图所示3.6~
REr设计了如2.为了测定电源电动势的阻值,某同学利用的大小、内电阻DIS和定值电阻0P向某一方向移动时,13所示的电路.闭合电键S,调节滑动变阻器的滑动触头6图7--1和电流传感器测得数据,并根据测量数据计算机分别描绘了1、电压传感器2用电压传感器IU、所示的--如图7614MN-两条直线.请回答下列问题:
(1)根据图7-6-14中的M、N两条直线可知()
A.直线M是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的
B.直线M是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的
C.直线N是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的
D.直线N是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的
(2)图象中两直线交点处电路中的工作状态是()
A.滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端B.电源的输出功率最大C.定值电阻R上消耗的功率为0.5WD.电源的效率达到最大值0(3)根据图7-6-14可以求得定值电阻R=________Ω,电源电动势E=________V,内电0
阻r=________Ω.
答案:
(1)BC
(2)AC(3)2.01.501.0
E其电动势宜昌调研)现有一特殊的电池,3.(2010·
范围,最大允许55Ω在35Ω~约为9V,内阻r为测定这个电池的电动势和内阻,50mA.电流为甲所示的电路进行实15-6-某同学利用如图7验.图中电压表的内电阻很大,对电路的影响可,9999Ω0~以不计,R为电阻箱,阻值范围为是定值电阻.R
0)
(1)实验室备有的保护电阻R有以下几种规格,本实验应选用(05.0W,.1500Ω1.0W,D2.5WB.50Ω,1.0WC.150Ω,A.10Ω
再改S,调整电阻箱的阻值读出电压表的示数UR
(2)该同学接入符合要求的后,闭合开关0乙所示的图线.则根据该同学所作的6-15变电阻箱阻值,取得多组数据,作出了如图7-图线可知图象的横坐标与纵坐标的比值表示________.为________Ω.E为________V,内电阻r(3)根据乙图所作出的图象求得该电池的电动势9可保证电路中电流小于最大允≥R145Ω+R=0时,应该有Rr≥,即
(1)解析:
当
200-105×
1W.消耗的最大功率小于R应该选择C,并且选C后许电流,R0011=I,即回路中的电流.
(2)/
URR+0,①Ir-E=U根据(3)
UI=②,
R+R01r111r0.60联立①②得:
=+,即:
=0.1;
=.得E=10V;
r=50Ω.
EEEUE0.12RR+0答案:
(1)C
(2)回路中的电流(3)1050
4.(2009·
北京,21)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999.9Ω,可当标准电阻用)、一只电流表(量程I=0.6A,内阻r=0.1Ω)和若干导线.gg
(1)请根据测定电动势E和内电阻r的要求,设计图7-6-16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=2.6Ω时,其对应的电流表的示数如图7-6-17所示.处理实验数据时,首11
6-坐标图,如图7I的倒数;
再制作R-先计算出每个电流值
II1?
?
,R请所示,图中已标注出了的几个与测量对应的坐标点.-18
?
I186-17实验数据对应的坐标点也标注在图7-你将与图7-6-上.18上把描绘出的坐标点连成图线.-6-(3)在图7=E-18描绘出的图线可得出这个电池的电动势6(4)根据图7-________Ω.,内电阻r=________V
知,只要知道r)=I(R+E解析:
(1)先设计实验电路图,然后再根据电路图连线.由欧姆定律两组外电阻和电流值,就可以解出电源电动势和内阻.因此,直接将可变电阻和电流表串联在电路中就行..再在坐标纸上描出该点.,则坐标为
(2)由电表可读出此时电流为0.50A(2,2.6)
的点,将其他点用平滑的曲线连接起来,得到一条直线.(3)剔除明显有误差
E,由此式可知,外电阻和电流的倒数呈线-rRR+r)变形得==(4)将欧姆定律的表达式EI(
I,直线的斜0.3Ω=-性关系.将图中的直线延长,与纵坐标轴的交点值为-r0.3,则电阻为2.6-5.6.
=1.5V=率为k=E
24-见图乙(3)见图乙
(2)见图甲
(1)答案:
0.35)
0.3(0.25~(4)1.5(1.46~1.54)
实验专项训练第4~6讲19所示,要测量一只量程已知的电压表的内阻,所备器材如下:
7-6-1.如图,内阻0.01Ω)A(量程3AB.电流表A.待测电压表V(量程3V,内阻未知)
),内阻不计(电动势略小于3V50mA)D.蓄电池E2kΩC.定值电阻R(阻值,额定电流,导线若干、KF.开关K.多用电表E21有一同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:
倍率,操作方法正首先,用多用电表进行粗测,选用×
100Ω
(1)确.若这时刻度盘上的指针位置如图甲所示,则测量的结果是________Ω.丙所为了更精确地测出此电压表内阻,该同学设计了如图乙、
(2)合理的________,示的实验电路,你认为其中较合理的电路图是___________________________________________.理由是:
骤实验步简行实验时,请述路(3)用你选择的电进_______________________________________________________7-6-19
图
____________.
____________.
R=(4)用上述所测量的物理量表示电压表的内阻V的实题考查测量电阻解析:
(1)题考查欧姆表的读数原理.
(2)题考查实验电路图的设计.(3)
U2=U+R,解得R题考查电阻的计算.根据验步骤.(4)(3)的实验步骤可以列出方程U=
V21RVU2.
R
UU-21
(1)3000
的值与电压表阻值接近,误差小.丙
(2)乙图中电流表的示数太小,误差太大.丙图中R:
ZXXK]来源[其他表述正确,读得电压表示数KU.(U,再闭合(3)闭合KK,读得电压表示数;
再断开21221)
也可U2.
R(4)=R
VU-U21.
6、43、、56-20所示的电路中,1、2、全国2.(2009·
Ⅰ)如图7-
为连接点的标.在开关闭合后,发现小灯泡不亮.现用多用电表根导线检查电路故障,需要检测的有:
电源、开关、小灯泡、3以及电路中的各连接点.已接好的情况根导线,在连接点1、2
(1)为了检测小灯泡以及37-6-20
图同时断开下,应当选用多用电表的________挡.在连接点1、2
的情况下,应当选用多用电表的________挡.明表则动势,6、两点间的电压接近电源的电况
(2)在开关闭合情下,若测得5________________________________________________________________________
可能有故障.
将小灯泡拆离电路,写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤.(3)已接好的情况下,2用多用电表欧姆挡测电阻时必须将其从电路中断开,在点1和点解析:
同时断开时,可以用欧姆挡进1和点2应选用多用电表的电压挡测量各器材两端的电压;
点6两点间电压接近电源电动势,可知开关或连接点5、行测量.在开关闭合时,若测得5、6出现故障.把小灯泡拆离电路后,检验小灯泡是否断路可用多用电表的欧姆挡,调零后进行测量,如果电阻无穷大,说明灯泡是断路的.6
5、答案:
(1)电压欧姆
(2)开关或连接点
多用电表挡位调至欧姆挡;
②将红、黑表笔相接,检查欧姆挡能否正常工作;
③测量①将(3)
小灯泡的电阻.如电阻为无穷大,表明小灯泡有故障.的阻值,实验室备有下列器材:
3.为了测量电阻RxRA.待测电阻,阻值约为200ΩxB.直流电源,电动势约为3V,内电阻约为0.5ΩA=80Ω,量程10mA,内阻rC.电流表1,内阻约为30ΩA,量程20mAD.电流表2180Ω.定值电阻R=E01.0A,最大阻值为20Ω,额定电流F.滑动变阻器RG.单刀单掷开关一个,导线若干
7-6-21
图
阻值,甲、乙、丙三位同学设计了三种实验电路,如图7-6-为尽量准确地测出
(1)R21所x示,你认为正确的是________.(填“甲”、“乙”或“丙”)[来源:
Z#xx#k.]
(2)开始实验时,在合上开关S前,滑动变阻器的滑动触头应置于________端(填“a”或
“b”).
(3)按所选的电路进行测量,读出电流表A的示数为I,电流表A的示数为I.推导出计算2121R的表达式为R________.
=xx
I1801(3)乙
(2)b答案:
(1)
II-12两端各有一个圆形(4.某课题小组通过实验测量淮河水的电阻率.现备有一根均匀的长玻璃管100量程,内阻约100Ω),电流表(电极,可装入样品水,接触电阻不计)、电压表(量程12V、开关、导)=12V,内阻不计(、滑动变阻器(10Ω,1A)、电池组电动势EμA,内阻约50Ω)是他们用伏安法多次测量并计算出对应的水22-6-线若干、直尺、待测的水样品.如图7分度的游标卡尺测量了玻璃管的内10与水柱电阻R描点画出的图象.实验中还用柱长度L所示.6-23径,结果如图7-
7-6-23
7-6-22
图图
请回答下面的问题:
;
d的测量值为________cm
(1)玻璃管内径请在上面的虚线框内画出测量水柱电阻的电路图;
(2):
ZXXK][来源.保留两位有效数字)(3)所测水的电阻率为________Ω·
m(
2.26cm.+6×
0.1mm=解析:
(1)由游标卡尺的读数规则可知:
d=22
因为测量的电压值与电流值是从零开始,故应选用分压电路.因电
(2)压表的内阻相对于电流表的内阻更接近于被测电阻,所以应选用电流表内接法.2dπRRS245-m,而S=≈4×
1010(3)因为ρ=,由图象可知:
=2×
Ω/m.
4LLRS==80Ω·
m.所以ρ
L
(1)2.26答案:
(2)如右图所示
4
(3)80±
”,一位同学在用它来测量电阻时,先将选择开某多用电表的欧姆挡中间刻度值是“155.
(1)”挡处,然后进行调零,再将两支表笔分别与电阻的两个引线接触,结果指针关旋至“×
10________”之间,为了使测量更准确,他应该将选择开关旋至指在刻度值为“100”至“200才能进行测量.挡处.换挡后必须_____________________________,内阻可忽略不计;
电流表具有一定的内阻,电压表的内24中电源电动势为E-
(2)图7-6向电压表一侧闭合时,电压表读数为待测电阻.当SR阻不是无限大,S为单刀双掷开关,.IS向R一侧闭合时,电流表读数为I为U,电流表读数为;
当211____________.
①根据已知条件与测量数据,可以得出待测电阻R=
的各器件实物图之间补画出连接的导线.25-6-7所给出的电路,在图24-6-7②根据图
7-6-25
7-6-24
第一次测量时,指针示数过大,所以要选择倍率更大的挡进行测量,所以要选解析:
挡.欧姆表每次换挡后都要重新进行欧姆调零.本题较易.100“×
”1R,由于不计电源内阻,所以电流表内阻为:
(2)由第一次测量可得电压表内阻为:
R
AVI1U-EE1,代入即可得:
;
由第二次测量可得:
R=-R=
AII21UE-E1.
R=-
II12100重新调零答案:
(1)×
U-EE1-R=
(2)①
II12②连线如图
为了节能和环保,一些公共场所使用光控开23)6.(2009·
山东,关控制照明系统.光控开关可采用光敏电阻来控制,光敏电阻照度可以反映光的强(是阻值随着光的照度而发生变化的元件在不同lx)弱,光越强照度越大,照度单位为.某光敏电阻RP照度下的阻值如下表:
1.21.00.80.40.20.6照度(lx)18
2328752040(kΩ)电阻
(1)根据表中数据,请在图7-6-26给定的坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线,并说明阻值随照度变化的特点.
7-6-27
7-6-26
(2)如图7-6-27所示,当1、2两端所加电压上升至2V时,控制开关自动启动照明系统.请利用下列器材设计一个简单电路,给1、2两端提供电压,要求当天色渐暗照度降低至1.0lx)
不考虑控制开关对所设计电路的影响(时启动照明系统,在虚线框内完成电路原理图.
提供的器材如下:
符,阻值见上表);
光敏电阻R(&
来源直流电源E(电动势3V,内阻不计);
定值电阻:
R=10kΩ,R=20kΩ,R=40kΩ(限选其中之一并在图中标出);
321开关S及导线若干.
解析:
根据图表信息,正确作出阻值随照度变化的图象,可知随照度的增加,电阻逐渐减小;
第
(2)题中,关键信息是1、2两端所加电压升到2V时就自动启动照明系统,故随着光敏电阻上的照度减弱,其电阻阻值逐渐增加,根据上述特点可设计如图所示的电路图.
(1)光敏电阻的阻值随照度变化的曲线如解析图所示.特点:
光敏电阻的阻值随照度的增大非线性减小.
(2)见解析图