首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
实验：测定电池的电动势和内阻
> 正文
返回
打印
利用如图1所示的电路测定电源电动势和内电阻，提供的器材有：A．干电池两节（每节电动势约1.5V，内阻未知）B．直流电压表V1、V2（内阻很大）C．直流电流表A（内阻可以忽略不计）D．定值
网友投稿 2022-12-16 00:00:00 互联网
◎ 题目
利用如图1所示的电路测定电源电动势和内电阻，提供的器材有：
A．干电池两节（每节电动势约1.5V，内阻未知）
B．直流电压表V
1
、V
2
（内阻很大）
C．直流电流表A（内阻可以忽略不计）
D．定值电阻R（阻值未知，但不小于5Ω）
E．滑动变阻器 F．导线和开关
（1）甲同学利用该电路完成实验时，由于某根导线发生断路故障，因此只记录到了一个电压表和电流表的示数，如下表所示：
U/V
2.62
2.48
2.34
2.20
2.06
1.92
I/A
0.08
0.12
0.19
0.20
0.24
0.28
试利用表格中的数据在所给的坐标图中作出U-I图，由图象2可知，该同学测得两节干电池总的电动势为______V，总内阻为______Ω．由计算得到的数据可以判断能够正确读数的电压表应该为表______（填“V
1
”或“V
2
”）
（2）乙同学在找出断路的导线并调换好的导线后，连接该电路继续实验时，由于电流表发生短路故障，因此只能记录下两个电压表示数，该同学利用记录的数据，以表V
2
示数U
2
为横坐标，表V
1
示数U
1
为纵坐标作图象，也得到一条不过原点的直线，已知直线的斜率为k，纵轴截距为b，则两节干电池总的电动势大小为______，两节干电池总的内阻______（填“可以”或“不可以”）求出．
如果该同学希望通过利用图象的截距直接得到电源的电动势，保持U
1
为纵坐标不变，应该选用______作为横坐标作图．
◎ 答案
（1）①先在坐标纸上把对应的U-I的各点画出来，再用一条直线连接，让尽量多的点落在直线上，或直线的两侧；②该直线与纵轴的交点是电源的电动势．然后找出与横轴的交点，根据公式：
r=
△U
△I
③V
1
记录的是电源两端的电压，V
2
记录的是滑动变阻器上的电压，电流减小时，电压也减小，故能够正确读数的电压表应该为V
1
．
（2）测量原理：设在两次测量中，测得 的数据分别为：U
1
U
1
′U
2
U
2
′，对应的电流分别为：I
1
和I
2
，则：
U
1
=E-I
1
r ①，
U
1
′=E-I
2
r ②，
U
2
=E-I
1
（R+r） ③
U
2
′=E-I
2
（R+r） ④，
则：U
1
-U
1
′=I
2
r-I
1
r=r（I
2
-I
1
），U
2
-U
2
′=（R+r）（I
2
-I
1
）；
斜率：
k=
U
1
-
U
1
′
U
2
-
U
2
′
=
r
R+r
⑤
纵轴截距为b是滑动变阻器上的电压为0时，电压表V
1
上的读数，即：
b=E-
I
0
r=E-
E
R+r
?r=E-
r
R+r
E
⑥；
⑤代人⑥得：
E=
b
1-k
；
以上的几个公式中，不能单独求出电源的内电阻．
又由①③得：U
1
-U
2
=I
1
R
代人①中，得：
U
1
=E-
(
U
1
-
U
2
)r
R
⑦
通过⑦式可以看到，若要让：U
1
=E，则需要：U
1
-U
2
=0
故若要通过利用图象的截距直接得到电源的电动势，保持U
1
为纵坐标不变，应该选用U
1
-U
2
为横坐标作图．
故答案为：
（1）（图象略） 2.90，3.50，V
1
（2）
ε=
b
1-k
，不可以，U
1
-U
2
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“利用如图1所示的电路测定电源电动势和内电阻，提供的器材有：A．干电池两节（每节电动势约1.5V，内阻未知）B．直流电压表V1、V2（内阻很大）C．直流电流表A（内阻可以忽略不计）D．定值…”主要考查了你对 【实验：测定电池的电动势和内阻】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202212/428066.html
十二生肖
十二星座
