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高中物理人教版 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
一、单选题
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1. 难度:简单

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(

A.

B.

C.

D.

 

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2. 难度:简单

在测一节干电池电动势约为15 V,内阻约为2 Ω的电动势和内阻的实验中,滑动变阻器和电压表各有两个供选择,电压表和变阻器选择合理的是 

电压表量程为15 V   

电压表量程为3 V

滑动变阻器为20 Ω,3 A 

滑动变阻器为500 Ω,3 A

A①③     B②③     C①④     D②④

 

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3. 难度:简单

“测定电源电动势和内阻”的实验中,为使实验效果明显且不损坏仪器,应选择下列哪种电源较好 

A内阻较大的普通干电池

B内阻较小的普通蓄电池

C小型交流发电机

D小型直流发电机

 

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4. 难度:简单

下列给出多种用伏安法测电池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、简便的是 

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

D多测几组I、U的数据,分别求出I和U的平均值,用电压表测出断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电阻r

 

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5. 难度:困难

如图所示,在用一只电压表和两个定值电阻测定电源电动势和内阻的实验中,由于未考虑电压表内阻,其测量值E和r与真实值E0和r0相比较,正确的是 

AE<E0,r<r0           BE=E0,r<r0

CE>E0,r>r0           DE>E0,r<r0

 

二、多选题
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6. 难度:简单

为测定电池的电动势和内阻,待测电池、开关、导线,配合下列仪器可达到实验目的的是 

A一只电流表和一只电阻箱

B一只电压表和一只电阻箱

C一只电流表和一个滑动变阻器

D一只电压表和一个滑动变阻器

 

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7. 难度:中等

某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时,所用滑动变阻器的阻值范围为0~20 Ω,连接电路的实物图如图所示。关于该学生接线的说法正确的是 

A滑动变阻器不起变阻作用  

B电流表接线有误

C电压表量程选用不当

D电压表接线不妥

 

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8. 难度:困难

用如图1所示的电路测定电池的电动势和内阻,根据测得的数据作出了如图2所示的U-I图象,由图象可知 

A电池电动势为140 V

B电池内阻值为350 Ω

C外电路短路时的电流为040 A

D电压表的示数为120 V时,电流表的示数I′约为020 A

 

三、实验题
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9. 难度:中等

用电流表和电压表测定电池的电动势E和内电阻r,所用的电路如图所示,一位同学测得的6组数据如下表中所示。

组别

I/A

U/V

1

012

137

2

020

132

3

031

124

4

032

118

5

050

110

6

057

105

1试根据这些数据在图中作出U­-I图线。

2根据图线得出电池的电动势E=________V,根据图线得出的电池内阻r=________Ω。

3若不作出图线,只选用其中两组U和I的数据,可利用公式E=U1+I1r1和E=U2+I2r2算出,这样做可能得出误差很大的结果,选用第________组和第________组数据,求得的E和r误差最大。

 

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10. 难度:困难

有两只电压表V1和V2,量程已知,电阻未知。另有一干电池,它的内阻不能忽略,但不知等于多少,其电动势数值不超出电压表的量程,干电池不许拆开。现给你上述两只电压表、一个开关S和若干导线,请设计一个测量上述干电池电动势E的实验方案。

1画出测量电路图。

2实验中应测定的物理量是:________。

3以测得的物理量为已知量,导出计算干电池电动势的公式E=________。

 

四、填空题
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11. 难度:中等

用一只高阻值的电压表和电阻箱,可以测得电源的电动势和内阻,按图所示连接电路,实验时先闭合S1,从电压表中读得U1=2 V,再闭合S2,改变电阻箱的电阻,当R=24 Ω时,U2=1 V,由上述数据可知,该电池的电动势E=________,内阻r=________。

 

 

五、计算题
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12. 难度:困难

如图所示的电路中,电池的电动势E=5 V,内阻r=10 Ω,固定电阻R=90 Ω,R0是可变电阻。在R0由0增加到400 Ω的过程中,求:

1可变电阻R0上消耗热功率最大的条件和最大热功率;

2电池的内阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和。

 

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