1、(3)闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显的示数,记录一组数据(I1、U1)用同样的方法测量几组I、U值(4)断开开关,整理好器材(5)处理数据,用公式法和作图法这两种方法求出电池的电动势和内阻二、实验数据的处理1求平均值法:由EU1I1r,EU2I2r可解得E,r.可以利用U、I的值多求几组E、r的值,算出它们的平均值2作UI图象法(1)本实验中,为了减少实验误差,一般用图象法处理实验数据,即根据多次测出的U、I值,作UI图象;(2)将图线两侧延长,纵轴截距点意味着断路情况,它的数值就是电池电动势E;(3)横轴截距点(路端电压U0)意味着短路情况,它的数值就是短路电流;(4)图线斜率的绝
2、对值即电池的内阻r,即r,如图5所示图5三、注意事项1为使电池的路端电压有明显变化,应选取内阻较大的旧干电池和内阻较大的电压表2实验中不能将电流调得过大,且读数要快,读完后立即切断电源,防止干电池大电流放电时内阻r的明显变化3当干电池的路端电压变化不很明显时,作图象时,纵轴单位可取得小一些,且纵轴起点可不从零开始如图6所示,此时图线与纵轴交点仍为电池的电动势E,但图线与横轴交点不再是短路电流,内阻要在直线上取较远的两点用r|求出图6一、伏安法测E、r的仪器选择与数据处理例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A干电池1节B滑动变阻器(020 )C滑动变阻器(
3、01 k)D电压表(03 V)E电流表(00.6 A)F电流表(03 A)G开关、导线若干其中滑动变阻器应选_,电流表应选_(只填器材前的序号)(2)为了最大限度的减小实验误差,请在虚线框中画出该实验最合理的电路图(3)某同学根据实验数据画出的UI图象如图6所示,由图象可得电池的电动势为_ V,内电阻为_.针对训练用电流表和电压表测定电池的电动势E和内阻r,所用电路如图7(a)所示,一位同学测得的六组数据如下表所示.组别123456电流I/A0.120.200.310.320.500.57电压U/V1.371.321.241.181.101.05(1)试根据这些数据在图(b)中作出UI图线图7
4、(2)根据图线求出电池的电动势E_ V,电池的内阻r_ .二、安阻法(或伏阻法)测E、r的实验原理与数据处理例2某研究性学习小组利用如图8甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻r.根据实验数据绘出如图乙所示的R图线,其中R为电阻箱读数,I为电流表读数,由此可以得到E_,r_.图8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(R05 )一个,开关两个,导线若干,实验原理图如图9所示图9(1)在图10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图10(2)请完成下列主要实验步骤:检查并调节电压表指针指零;调节电阻箱,示数如图11所示,读得电阻值是_;图11将
5、开关S1闭合,开关S2断开,电压表的示数是1.49 V;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)1 图1所示,是根据某次测定电池的电动势和内阻的实验记录的数据作出的UI图象,下列关于这个图象的说法中正确的是 ()图1A纵轴截距表示待测电池的电动势,即E3.0 VB横轴截距表示短路电流,即I00.6 AC根据r,计算出待测电池内阻为5 D根据r|,计算出待测电池内阻为1 2 用伏安法测电池的电动势和内阻的实验中,下列说法中正确的是 ()A应选用旧的干电池作为被测电源,以使电压表读数变化明显B应选用内阻较小的电
6、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3如图2所示是甲、乙、丙三位同学设计的测量电源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 ()A只有甲同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻B只有乙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻C只有丙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻D三位同学设计的电路都能测出电源的电动势和内电阻4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(1)按图3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
7、阻器的滑片应置于_端(选填“A”或“B”) (3)如图4是根据实验数据作出的UI图象,由图可知,电源的电动势E_ V,内阻r_ .5 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00.6 A,内阻0.1 C电流表:量程03 A,内阻0.024 D电压表:量程03 V,内阻未知E电压表:量程015 V,内阻未知F滑动变阻器:010 ,2 AG滑动变阻器:0100 ,1 AH开关、导线若干在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
8、当的器材:_(填写选项前的字母);(2)在图5(a)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(b)所示的UI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_.6 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 的保护电阻R0,实验电路如图6甲所示(1)按图甲电路原理图将图乙实物连接起来;(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
9、_.(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7中画出UI图象,并由图得出电池的电动势E_ V,内阻r_ ;I/A0.100.170.230.30U/V1.201.000.800.607小明要测定一电池的电动势E和内电阻r,实验器材有:一只DIS电流传感器(可视为理想电流表,测得的电流用I表示),一只电阻箱(阻值用R表示),一只开关和导线若干该同学设计了如图8甲所示的电路进行实验和采集数据甲乙丙(1)小明设计该实验的原理表达式是_(用E、r、I、R表示)(2)小明在闭合开关之前,应先将电阻箱阻值调至_(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)在实验过程中,将电阻箱调
10、至图乙所示,则此时电阻箱接入电路的阻值为_ .(3)小明根据实验采集到的数据作出如图丙所示的R图象,则由图象求得该电池的电动势E_ V,内阻r_ (结果均保留两位有效数字)8 用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻的实验中,被测电源是两节干电池串联的电池组可供选择的实验器材如下:A电流表,量程00.6 A3 AB电流表,量程0100 A100 mAC电压表,量程03 V15 VD滑动变阻器,01 000 ,0.1 AE滑动变阻器,020 ,2 AF电键一个,导线若干(1)为了尽量得到较好效果,电流表应选_,量程应选_,电压表量程应选_,滑动变阻器应选_(2)如图9有甲、乙两个可供选择的电路,应
11、选_电路进行实验实验中误差是由于_表的读数比实验值偏_(选填“大”或“小”)9现有一特殊电池,它的电动势E约为 9 V,内阻r约为40 ,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10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 ,R为电阻箱,阻值范围为0999.9 ,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,本实验选用哪一种规格的定值电阻最合适 ()A10 B50 C150 D500 (2)该同学接入符合要求的R0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,作出了如图乙所示的图线,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_ .
copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有
经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1