测量电源的电动势和内阻
第七章 实验七 测量电源的电动势和内阻
智能演练场
1(如图实,7,14甲所示，电压表V、V串联接入电路中时，示数分别为6 V和4 V，当12
只有电压表V接入电路中时，如图实,7,14乙所示，示数为9 V，电源的电动势为( ) 2
图实,7,14
A(9.8 V B(10 V C(10.8 V D(11.2 V 解析:设电源的电动势和内阻分别为E和r～电压表V的内阻为R～根据闭合电路欧22
49姆定律～对图甲和图乙分别有:E,6，4，r～E,9，r～解得:E,10.8 V(故只有RR22
选项C正确(
答案:C
2(在测量一节干电池电动势和内阻的实验中，某学生采用了如图实,7,15所示实验器材连接，请指出该学生在接线中错误和不
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的做法(
图实,7,15
(1)________________________________________________________________________; (2)________________________________________________________________________; (3)________________________________________________________________________; (4)________________________________________________________________________( 答案:(1)滑动变阻器不起变阻作用
(2)电流表正负接线柱错误
(3)电压表量程选用不当
(4)电压表没有并接在开关和电源串联后的两端
3(为了测量一节干电池的电动势和内阻，某实验小组按图实,7,16甲所示的电路图连好实验电路，合上开关，电流表和电压表的读数正常，当将滑动变阻器的滑片由A端向B端逐渐滑动时，发现电流表的示数逐渐增大，而电压表的示数接近1.5 V且几乎不变，直到当滑片滑至临近B端时电压表的示数急剧变化，这种情况很难读出电压数值分布均匀的几组不同的电流值、电压值，出现上述情况的原因是
__________________________(改进方法是____________________________(改进后，测出几组电流、电压的数值，并画出如图实,7,16乙所示的图象，由图象可知，这个电池的电动势为E,________V，内阻r,________ Ω.
图实,7,16
答案:滑动变阻器阻值太大，有效使用的部分太短 选择阻值更小的滑动变阻器 1.48 2.4
4(现有一个阻值为10.0 Ω的定值电阻、一个电键、若干根导线和一个电压表，该电压表盘面上有刻度但无刻度值，要求设计一个能测量某电源内阻的实验方案((已知电压表内阻
很大，电压表量程大于电源电动势，电源内阻约为几欧姆)
(1)在下面的方框中画出实验电路图(
(2)简要写出完成接线后的实验步骤(
(3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式r,________.
解析:电压表指针偏转角度与通过电压表的电流～或者与加在电压表两端的电压成正比～因此表盘面无刻度值也可以用格数的多少表示电压的大小～当断开电键时～电压表偏转格数N表示电源电动势的大小(电键闭合时～N表示R两端电压～根据闭合电路欧姆12
N,N,NNN12122定律～R. ,～得r,rRN2
答案:(1)如图所示
(2)?断开电键～记下电压表偏转格数N,?合上电键～记下电压表 1
偏转格数N 2
N,N12(3) R N2
5(利用伏安法测量干电池的电动势和内阻，现有的器材为:
干电池:电动势约为1.5 V，符号
电压表:量程1 V，内阻998.3 Ω，符号
电流表:量程1 A，符号
滑动变阻器:最大阻值10 Ω，符号
电阻箱:最大阻值99999.9 Ω，符号
单刀单掷开关一个，符号
导线若干
(1)设计测量电源电动势和内阻的电路并将它画在下面的方框内(要求在图中标出电压 表、电流表的接线柱的正负(
(2)为了满足本实验要求并保证实验的精确度，电压表量程应扩大为原量程的 ____________倍，电阻箱阻值为____________ Ω.
解析:(1)电源电动势为1.5 V～而电压表最大量程为1 V～需将电压表扩大量程再用～故
电压表应与电阻箱串联使用～设计电路如右图所示(
U2U(2)为保证实验精确度～应将电压表量程扩大为2 V～即原来的2倍～由,可知～ RR，RVVR,R,998.3 Ω. V
答案:(1)见解析图 (2)2 998.3
浙公网安备 33021202002483