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- 测量电源电动势和内阻的实验原理、器材、实验电路
- 测量电源电动势和内阻的实验步骤和数据处理
- 测量电源电动势和内阻的注意事项和误差分析
- + 用电流表和电阻箱测量电源的电动势和内阻
- 用电压表和电阻箱测量电源的电动势和内阻
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某课外兴趣小组用铜片和锌片插入苹果中,组成了一个苹果电池,并用“测定电动势和内电阻”的实验方法测定该苹果电池的电动势和内电阻。实验前该小组同学通过上网查阅有关水果电池的资料获知:常见的水果电池的电动势一般在1 V左右,内阻一千欧姆左右。除了苹果电池以外,实验室还提供了如下器材:
①多用电表
②毫安表(量程0.6 mA,内阻几十欧)
③电压表(量程1.5 V,内阻约2 kΩ)
④滑动变阻器R1(阻值0~20 Ω)
⑤电阻箱R2(阻值0~9999.9 Ω)
⑥开关一个,导线若干

(1)实验前,晓明同学利用调好的多用电表欧姆“×100”挡来粗测该苹果电池的内阻,测量结果如图甲所示。他这样做是否正确?若正确,请读出其内阻值;若不正确,请说明理由。答:________
(2)根据提供的器材,该小组设计了四种可能的测量电路,如下图所示,最合理的是(______)
(3)根据最合理的测量电路,用铅笔划线代替导线将图乙中实物连接完整。
(______)

(4)该小组由实验数据作出的U-I图像如图所示,由图像可求得电源电动势为________V,内电阻为_________kΩ.(结果保留两位小数)。
①多用电表
②毫安表(量程0.6 mA,内阻几十欧)
③电压表(量程1.5 V,内阻约2 kΩ)
④滑动变阻器R1(阻值0~20 Ω)
⑤电阻箱R2(阻值0~9999.9 Ω)
⑥开关一个,导线若干

(1)实验前,晓明同学利用调好的多用电表欧姆“×100”挡来粗测该苹果电池的内阻,测量结果如图甲所示。他这样做是否正确?若正确,请读出其内阻值;若不正确,请说明理由。答:________
(2)根据提供的器材,该小组设计了四种可能的测量电路,如下图所示,最合理的是(______)
A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
(______)

(4)该小组由实验数据作出的U-I图像如图所示,由图像可求得电源电动势为________V,内电阻为_________kΩ.(结果保留两位小数)。

小明设计了如图甲所示的电路,用来测定电流表内阻和电源的电动势及内阻,用到的器材有:待测电池E、待测电流表(量程0.6A)、电阻箱R1(0~99.99Ω)、电阻箱R2(0~99.99Ω)、开关K1、单刀双掷开关K2及导线若干,连线后:
(1)断开K1,把K2与“1”接通,多次改变电阻箱R2的阻值,读出相应的I和R,某次电流表的示数如图乙,其读数为___ A;以
为纵坐标,R为横坐标,作出
—R图像如图丙,由此可知电池的电动势E=__ V(计算结果保留两位小数,下同);
(2)断开K2,闭合K1,调节R1使电流表满偏;
(3)保持K1闭合,R1阻值不变,将K2与“2”接通,调节R2使电流表示数为0.30A,此时R2的阻值为0.15Ω,则可认为电流表的内阻RA=___ Ω,则该测量值___ (填“>”、“=”或“<”)电流表真实值,若不计上述误差,则可求得电池的内阻r=__ Ω。

(1)断开K1,把K2与“1”接通,多次改变电阻箱R2的阻值,读出相应的I和R,某次电流表的示数如图乙,其读数为


(2)断开K2,闭合K1,调节R1使电流表满偏;
(3)保持K1闭合,R1阻值不变,将K2与“2”接通,调节R2使电流表示数为0.30A,此时R2的阻值为0.15Ω,则可认为电流表的内阻RA=
⑴某实验小组为了测量某一电阻Rx的阻值,他们先用多用电表进行粗测,测量出Rx的阻值约为18Ω左右.为了进一步精确测量该电阻,实验台上有以下器材:

甲同学设计了如图甲所示的实验原理图并连接好实验器材,按照如下步骤完成实验:
a.先将电阻箱阻值调到最大,闭合S1,断开S2,调节电阻箱阻值,使电阻箱有合适的阻值R1,此时电流表指针有较大的偏转且示数为I;
b.保持开关S1闭合,再闭合开关S2,调节电阻箱的阻值为R2,使电流表的示数仍为I.

①根据实验步骤和实验器材规格可知,电流表应选择_______ ,电阻箱应选择_______ (选填器材前的字母)
②根据实验步骤可知,待测电阻Rx=____________________ (用步骤中所测得的物理量表示).
⑵同学乙认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻.若已知所选电流表的内阻RA=2.0Ω,闭合开关S2,调节电阻箱R,读出多组电阻值R和电流I的数据;由实验数据绘出的
-R图象如图乙所示,由此可求得电源电动势E=________ V,内阻r= ____ Ω.(计算结果保留两位有效数字)

A.电流表(量程15mA,内阻未知) |
B.电流表(量程0.6A,内阻未知) |
C.电阻箱(0~99.99Ω) |
D.电阻箱(0~999.9Ω) |
E.电源(电动势约3V,内阻约1Ω) |
F.单刀单掷开关2只 |
G.导线若干 |
a.先将电阻箱阻值调到最大,闭合S1,断开S2,调节电阻箱阻值,使电阻箱有合适的阻值R1,此时电流表指针有较大的偏转且示数为I;
b.保持开关S1闭合,再闭合开关S2,调节电阻箱的阻值为R2,使电流表的示数仍为I.

①根据实验步骤和实验器材规格可知,电流表应选择
②根据实验步骤可知,待测电阻Rx=
⑵同学乙认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻.若已知所选电流表的内阻RA=2.0Ω,闭合开关S2,调节电阻箱R,读出多组电阻值R和电流I的数据;由实验数据绘出的

学习了“测量电源的电动势和内阻”后,物理课外活动小组设计了如图甲所示的实验电路,电路中电源电动势用E,内阻用r表示。
(1)若闭合电键S1,将单刀双掷电键S2掷向a,改变电阻箱R的阻值得到一系列的电压表的读数U,处理数据得到图像如图乙所示,写出
关系式___。(不考虑电表内阻的影响)
(2)若断开S1,将单刀双掷电键S2掷向b,改变电阻箱R的阻值得到一系列的电流表的读数I,处理数据得到图像如图丙所示,写出
关系式___。(不考虑电表内阻的影响)
(3)课外小组的同学们对图像进行了误差分析,发现将两个图像综合起来利用,完全可以避免由于电压表分流和电流表分压带来的系统误差。已知图像乙和丙纵轴截距分别为b1、b2,斜率分别为k1、k2。则电源的电动势E=____,内阻r=____。
(4)不同小组的同学用不同的电池组(均由同一规格的两节干电池串联而成),按照(1)中操作完成了上述的实验后,发现不同组的电池组的电动势基本相同,只是内电阻差异较大。同学们选择了内电阻差异较大的甲、乙两个电池组继续进一步探究,对电池组的输出功率P随外电阻R变化的关系,以及电池组的输出功率P随路端电压U变化的关系进行了猜想,并分别画出了如图丁所示的P—R和P—U图像。若已知甲电池组的内电阻较大,则下列各图中可能正确的是____(选填选项的字母)。

(1)若闭合电键S1,将单刀双掷电键S2掷向a,改变电阻箱R的阻值得到一系列的电压表的读数U,处理数据得到图像如图乙所示,写出

(2)若断开S1,将单刀双掷电键S2掷向b,改变电阻箱R的阻值得到一系列的电流表的读数I,处理数据得到图像如图丙所示,写出

(3)课外小组的同学们对图像进行了误差分析,发现将两个图像综合起来利用,完全可以避免由于电压表分流和电流表分压带来的系统误差。已知图像乙和丙纵轴截距分别为b1、b2,斜率分别为k1、k2。则电源的电动势E=____,内阻r=____。
(4)不同小组的同学用不同的电池组(均由同一规格的两节干电池串联而成),按照(1)中操作完成了上述的实验后,发现不同组的电池组的电动势基本相同,只是内电阻差异较大。同学们选择了内电阻差异较大的甲、乙两个电池组继续进一步探究,对电池组的输出功率P随外电阻R变化的关系,以及电池组的输出功率P随路端电压U变化的关系进行了猜想,并分别画出了如图丁所示的P—R和P—U图像。若已知甲电池组的内电阻较大,则下列各图中可能正确的是____(选填选项的字母)。
A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |