人教版 (2019)第十二章 電能 能量守恒定律3 實驗：電池電動勢和內(nèi)阻的測量精品隨堂練習(xí)題

這是一份人教版 (2019)第十二章 電能 能量守恒定律3 實驗：電池電動勢和內(nèi)阻的測量精品隨堂練習(xí)題，共8頁。試卷主要包含了實驗題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
一、實驗題（共5小題；共44分）
1. 在“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，用一電阻箱 R 、電流傳感器連成如圖所示的電路測量水果電池的電動勢 E 和內(nèi)阻 r。實驗時，閉合電鍵 S1，調(diào)整電阻箱的示數(shù) R，讀取電流傳感器對應(yīng)的示數(shù) I，記錄多組數(shù)據(jù)，作出 1I 隨 R 的變化圖象如圖乙所示。若不計電流傳感器內(nèi)阻，則水果電池的電動勢 E= V，內(nèi)阻 r= Ω。

2. 用如圖所示電路測一個充電寶在電量 100% 時的電動勢 E 和內(nèi)電阻 r, 測量數(shù)據(jù)如下表：

（1）在 U?I 圖中畫出五組實驗數(shù)據(jù)所對應(yīng)的坐標(biāo)點，請根據(jù)這些點做出 U?I 圖線，并由圖線求出：E= V，r= Ω。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）
（2）某位同學(xué)在做實驗過程中，當(dāng)滑動變阻器滑片在某一位置時，電壓表讀數(shù)為 U1，電流表讀數(shù)為 I1；當(dāng)把滑片移動到另一位置時，電壓表和電流表讀數(shù)分別為 U2 和 I2。由此兩組數(shù)據(jù)可得充電寶的電動勢為 E= 。
（3）第（1）題中用圖象處理多組測量數(shù)據(jù)求得結(jié)果的方案甲，與第（2）題中用兩組數(shù)據(jù)代入方程求得結(jié)果的方案乙相比較，方案 可以減小偶然誤差。

3. 實驗小組要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。實驗室有如下器材可供選擇：
A. 待測干電池（電動勢約為 1.5 V，內(nèi)阻約為 1.0 Ω）
B. 電壓表（量程 3 V）
C. 電壓表（量程 15 V）
D. 電流表（量程 0.6 A）
E. 定值電阻（阻值為 50 Ω）
F. 滑動變阻器（取值范圍 0～50 Ω）
G. 開關(guān)、導(dǎo)線若干
（1）為了盡量減小實驗誤差，在如圖（a）所示的四個實驗電路中應(yīng)選用 ；
（2）實驗中電壓表應(yīng)選用 ；（選填器材前的字母）
（3）實驗中測出幾組電流表和電壓表的讀數(shù)并記錄在下表中。
序號123456電壓U(V)電流I(A)
請你將第 5 組數(shù)據(jù)描繪在圖（b）中給出的 U?I 坐標(biāo)系中并完成 U?I 圖線；
（4）由此可以得到，此干電池的電動勢 E= V，內(nèi)電阻 r= Ω；（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）
（5）有位同學(xué)從實驗室找來了一個電阻箱，用如圖（c）所示的電路測量電池的電動勢和內(nèi)電阻。閉合開關(guān)后，改變電阻箱阻值。當(dāng)電阻箱阻值為 R1 時，電流表示數(shù)為 I1；當(dāng)電阻箱阻值為 R2 時，電流表示數(shù)為 I2。已知電流表的內(nèi)阻為 RA。請你用 RA 、 R1 、 R2 、 I1 、 I2 表示電池的內(nèi)電阻 r= 。

4. 利用圖所示的電路測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，要求盡量減小實驗誤差。供選擇的器材有：
A.電流表 A(0～0.6 A)
B.電壓表 V1(0～3 V)
C.電壓表 V2(0～15 V)
D.滑動變阻器 R1(0～20 Ω)
E.滑動變阻器 R2(0～200 Ω)
F.定值電阻 R0=1 Ω
G.開關(guān)一個，導(dǎo)線若干
（1）實驗中電壓表應(yīng)選用 ，滑動變阻器應(yīng)選用 （選填相應(yīng)器材前的字母）。
（2）閉合開關(guān)，電壓表和電流表均有示數(shù)，但是無論怎么移動滑動變阻器的滑片，電壓表的讀數(shù)變化都非常小。同學(xué)們討論后，在原電路的基礎(chǔ)上又加了一個定值電阻 R0，問題得到解決。請你在虛線框內(nèi)畫出改進后的電路圖。
（3）某位同學(xué)記錄了 6 組數(shù)據(jù)，對應(yīng)的點已經(jīng)標(biāo)在坐標(biāo)紙上。在圖坐標(biāo)紙上畫出 U?I 圖線，并根據(jù)所畫圖線可得出干電池的電動勢 E= V，內(nèi)電阻 r= Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

5. 為了測定干電池的電動勢和內(nèi)阻。
（1）根據(jù)實驗要求，用筆畫線代替導(dǎo)線在圖中連線： 。
（2）在開始實驗時，應(yīng)使得滑動變阻器的阻值 （選填“最大”或“最小”）。
（3）某次實驗記錄如下表所示，經(jīng)過事后檢查發(fā)現(xiàn)其中有一組數(shù)據(jù)記錄異常。請在方格紙上適當(dāng)做出曲線 ，由此可發(fā)現(xiàn)異常的數(shù)據(jù)為表中第 組數(shù)據(jù)（從左起為第一組數(shù)據(jù)）。

（4）由圖可求得電動勢 ?= V；內(nèi)阻 r= Ω（保留三位有效數(shù)字）。
答案
第一部分
1. 1；1000
2. （1） ；4.98；0.07
【解析】根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對應(yīng)點，讓盡可能多的點過直線，不能過直線的點對稱分布在直線兩側(cè)，根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點作出圖象如圖所示。由圖所示電路圖，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知，路端電壓 U=E?Ir。由圖示電源 U?I 圖象可知，充電寶電動勢 E≈4.98 V，充電寶內(nèi)阻 r=ΔUΔI=4.98? Ω=0.07 Ω。
（2） U1I2?U2I1I2?I1
【解析】由閉合電路的歐姆定律得：E=U1+I1r，E=U2+I2r，解得：E=U1I2?U2I1I2?I1。
（3） 甲
【解析】應(yīng)用圖象法出來實驗數(shù)據(jù)可以減小偶然誤差，方案甲可以減小偶然誤差。
3. （1） 丙
【解析】由于電源內(nèi)阻較小，所以需要避免電流表的分壓，故采用電流表內(nèi)接法，這樣電壓表測量的則為路端電壓，另外需要多測量幾組數(shù)據(jù)，故采用滑動變阻器和電流表串聯(lián)，故丙圖誤差較小。
（2） B
【解析】因為千電池的電動勢大約為 1.5 V，所以為了減小誤差，應(yīng)選取電壓表B。
（3）
【解析】根據(jù)描點法可得。如圖所示：
（4） 1.5(1.49～1.51)；0.83(0.81～0.85)
【解析】 U?I 圖象中縱截距表示電源電動勢，故 E=1.5 V，
斜率表示內(nèi)阻，所以有 r=1.5?1.00.6 Ω=0.83 Ω。
（5） I1R1?I2R2I2?I1?RA
【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律可得 E=I1(R1+r+RA)，E=I2(R2+r+RA)，
聯(lián)立可得 r=I1R1?I2R2I2?I1?RA。
4. （1） B；D
（2）
（3） ；
1.5；0.14(0.13～0.18)
5. （1）
（2） 最大
（3） ；2
（4） 2.05；2.60