人教版 (新课标)选修3选修3-1第二章恒定电流10 实验：测定电池的电动势和内阻课后测评

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2.10 实验：测定电池的电动势和内阻每课一练（人教版选修3-1）

1．某兴趣小组研究三个电池的电动势和内阻，画出电池的U－I图象如图8所示，其中甲和丙两图线平行．下列判断正确的是( )

图8

A．甲电池的电动势比乙电池的大

B．乙电池的电动势和内阻都比丙电池的大

C．甲和丙两电池的内阻相等

D．甲电池的内阻最大，丙电池的内阻最小

2．下面给出多种用伏安法测电池的电动势和内阻的数据处理方法，其中既能减小偶然误差，又直观、简便的方法是( )

A．测出两组I、U的数据，代入方程组E＝U1＋I1r和E＝U2＋I2r中，即可求出E和r

B．多测几组I、U的数据，求出几组E、r，最后分别求出其平均值

C．测出多组I、U的数据，画出U－I图象，再根据图象求出E、r

D．多测出几组I、U数据，分别求出I和U的平均值，用电压表测出开路时的路端电压即为电动势E，再用闭合电路欧姆定律求出内阻r

3．为测定某一电池的电动势和内阻，在下面几组器材中，能完成实验的是( )

A．一只电流表、一只电压表、一只变阻器、开关和导线

B．一只电流表、两只变阻器、开关和导线

C．一只电流表，一只电阻箱、开关和导线

D．一只电压表、一只电阻箱、开关和导线

4．在测量电源电动势和内阻的实验中，电源的电动势约为6 V，内阻约为0.5 Ω，电流表的内阻为0.5 Ω，电压表的内阻为6 kΩ.为了减小实验误差，应当采用的电路是选项中的( )

5．用如图9甲所示的电路来测量电池的电动势和内阻，根据测得的数据作出了如图乙所示的U－I图象，由图乙可知( )

甲乙

图9

A．电池电动势的测量值是1.40 V

B．电池内阻的测量值是3.50 Ω

C．外电路发生短路时的电流为0.40 A

D．电压表的示数为1.20 V时，电流表的示数为0.20 A

题号	1	2	3	4	5
答案

6. 用伏安法测电池的电动势和内阻的实验中，在坐标纸上以I为横坐标轴，以U为纵坐标轴，利用测出的几组I、U值画U－I图象，得到一条直线，如图10所示．该直线与纵轴交点所对应的U等于________，这是因为该点所对应的电流I＝0，属于断路情况，断路时路端电压等于________；这条直线与横轴的交点所对应的电流值等于_____．

图10

7．某研究性学习小组利用如图11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为电阻箱示数，I为电流表示数，由此可以得到E＝____________ V，r＝________ Ω.

图11

8．现有一阻值为10.0 Ω的定值电阻、一个开关、若干根导线和一个电压表，该电压表表面上有刻度但无刻度值，要求设计一个能测定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)．要求：

(1)在虚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＝________.

参考答案

课后巩固提升

1．BC [电池的U－I图线的纵轴截距表示电池的电动势，斜率的负数表示内阻，可以判断选项B、C正确．]

2．C [选项A中可以根据两组测量数据算出一组E、r值，但不能减小偶然误差；选项B中可行，但不符合题目中“直观、简便”的要求；选项D的做法是错误的．故符合要求的是选项C.]

3．ACD [根据E＝U＋Ir知，选项A正确；根据E＝IR＋Ir知，选项C正确；根据E＝U＋r知，选项D正确．]

4．A [电流表的内阻与电源的内阻差不多，采用电流表外接法(B图)测的实际上是电源内阻和电流表内阻之和，误差较大，故选A.D图错误，C图无法测出．]

5．AD [由闭合电路欧姆定律U＝E－Ir知：当I＝0时，U＝E，U－I图线斜率的绝对值表示电源的内阻，则r＝＝ Ω＝1 Ω.U轴的电压刻度不是从零开始的，U－I图线的横轴截距不再表示U＝0时的短路电流，而是表示路端电压为1.00 V时的干路电流是0.40 A，因为＝r＝常数，从图中易知＝，所以I′＝0.20 A，故选项A、D正确．]