試驗十測定電源電動勢和內阻1/402/401．試驗原理閉合電路歐姆定律．2．試驗器材電池(被測電源)、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、導線、坐標紙、刻度尺、鉛筆等．試驗要求3/403．試驗步驟(1)電流表用0.6A量程，電壓表用3V量程，按圖連接好電路．(2)把變阻器滑片移動到使阻值最大一端．(3)閉合開關，調整變阻器，使電流表有顯著示數并統計一組數據(I1，U1)．用一樣方法測量出多組I，U值，填入表格中．(4)斷開開關，拆除電路，整理好器材．4/40方法規律5/402．注意事項(1)在試驗時，電流不能過大，通電時間不能太長，以免對E與r產生較大影響．(2)畫U－I圖線時，因為偶然誤差，描出點不在一條直線上，應使圖線經過盡可能多點，并使不在直線上點均勻分布在直線兩側，個別偏離直線太遠點可舍去．6/40系統誤差(1)如圖甲所表示，在理論上E＝U＋(IV＋IA)r，其中U是準確電源電壓．而試驗中忽略了IV而形成誤差，而且電壓表示數越大，IV越大．結論：①當電壓表示數為零時，IV＝0，IA＝I短，短路電流測量值＝真實值．②E測<E真．考點1試驗考查7/40(2)若采取如圖甲所表示電路，IA為電源電流真實值，理論上有E＝U＋UA＋IAr，其中UA不可知，而造成誤差，而且電流表示數越大，UA越大，當電流為零時，UA＝0，電壓為準確值，等于E.8/40例1某試驗小組利用如圖所表示電路測定一節電池電動勢和內電阻，備有以下器材：①待測電池：電動勢約為1.5V(小于1.5V)②電流表：量程3mA③電流表：量程0.6A④電壓表：量程1.5V⑤電壓表：量程3V⑥滑動變阻器：0～20Ω⑦開關一個，導線若干9/40(1)請選擇試驗中需要器材____________(填標號)．(2)按電路圖將實物(如圖甲所表示)連接起來．(3)小組由試驗數據作出U－I圖象如圖乙所表示，由圖象可求得電源電動勢為________V，內電阻為________Ω.10/40思緒剖析：(1)測量電池電動勢和內阻時，對電流表和電壓表量程有什么要求？(2)電池路端電壓和電流關系U－I圖線中，截距和斜率物理意義是什么？【答案】(1)①③④⑥⑦(2)看法析(3)1.4V2.8Ω【解析】(1)電流表，量程3mA不能滿足試驗需要，故選量程為0.6A電流表；電動勢小于1.5V，故選量程為1.5V電壓表．其它都是電路必需器材，故所需器材為①③④⑥⑦.(2)如圖所表示．(3)依據圖象得：E＝1.40V，r＝2.8Ω.11/4012/40(2)現有電流表(0～0.6A)、開關和導線若干，以及以下器材：A．電壓表(0～15V)B．電壓表(0～3V)C．滑動變阻器(0～50Ω)D．滑動變阻器(0～500Ω)試驗中電壓表應選取__________；滑動變阻器應選取__________．(選填對應器材前字母)13/4014/4015/40【答案】(1)甲(2)BC(3)如圖所表示．(4)1.50(1.49～1.51)0.83(0.81～0.85)16/40【解析】(1)干電池內阻較小，遠小于電壓表內阻，選取甲電路時電源內阻測量值相對誤差小．(2)一節干電池電動勢只有1.5V左右，故電壓表應選取量程較小B，干電池內阻普通只有零點幾歐或幾歐，為調整方便，滑動變阻器應選取總阻值與之相差較小C．(4)由U＝E－Ir知U－I圖線在U軸上截距表示E，斜率絕對值表示r，由圖線可得E＝1.50V，r＝0.83Ω.17/401．測定電源電動勢和內阻還能夠采取以下幾個方法考點2試驗改進與創新18/40例2(年安徽卷)某同學為了測量一節電池電動勢和內阻，從試驗室找到以下器材：一個滿偏電流為100μA、內阻為2500Ω表頭、一個開關、兩個電阻箱(0～999.9Ω)和若干導線．19/40(2)接著該同學用改裝電流表對電池電動勢及內阻進行測量，試驗電路圖如圖甲所表示，經過改變電阻R測對應電流I，且作相關計算后一并統計以下表.比較123456R/Ω95.075.055.045.035.025.0I/mA15.018.724.829.536.048.0IR/V1.421.401.361.331.261.2020/40(3)依據表中數據，圖乙中已描繪出四個點，請將第5、6兩組數據也描繪在圖乙中，并畫出IR－I圖線．(4)依據圖線可得電池電動勢E是________V，內阻r是________Ω.思緒剖析：(1)將小量程電流表頭改裝成在量程電流表是串聯電阻還是并聯電阻？怎樣計算這一電阻？(2)怎樣描點、連線，作出IR－I圖線？(3)怎樣從IR－I圖線是求出電池電動勢E和內阻r?21/40【答案】(1)并聯5.0(3)看法析(4)1.532.022/40(3)描點、連線，作出IR－I圖線如圖所表示．23/4024/40練2(年新課標Ⅰ卷)利用如圖甲所表示電路，能夠測量電源電動勢和內阻，所用實際器材有：待測電源，電阻箱R(最大阻值999.9Ω)，電阻R0(阻值為3.0Ω)，電阻R1(阻值為3.0Ω)，電流表A(量程為200mA，內阻為RA＝6.0Ω)，開關S.25/40R/Ω1.02.03.04.05.06.07.0I/A0.1430.125①0.1000.0910.0840.077I－1/A－16.998.00②10.011.011.913.026/40(3)在圖丙坐標紙上將所缺數據點補充完整并作圖，依據圖線求得斜率k＝________A－1·Ω－1，截距b＝________A－1.(4)依據圖線求得電源電動勢E＝________V，內阻r＝________Ω.27/4028/4029/40熱點題組一試驗考查1．(屆南充模擬)某同學用伏安法測一節干電池電動勢E和內電阻R，所給其它器材有：A．電壓表(0～3～15V)B．電流表(0～0.6～3A)C．變阻器R1(20Ω1A)D．變阻器R2(1000Ω0.1A)E．電鍵S和導線若干(1)試驗中電流表應選取量程為________，電壓表應選取量程為________，變阻器應選取________(標明變阻器代號)．模擬精選·組合專練30/4031/40【答案】(1)0～0.6A0～3VR1(2)如解析圖所表示．(3)1.500.50【解析】由歐姆定律可知，電流表應選取0～0.6A量程，電壓表應選取0～3V量程，滑動變阻器選擇R1，連接實物電路如圖．在U－I圖中作出U－I圖象如圖所表示，由圖可知電池電動勢E＝1.50V，電阻R＝0.50Ω.32/402．為測定干電池電動勢和內阻，提供試驗器材以下所表示：A．干電池2節，每節干電池1.5V左右，內阻較小B．電流表A(量程為0.6A，內阻約0.5Ω)C．滑動變阻器R3(0～10Ω10A)D．滑動變阻器R4(0～100Ω1A)E．電流表G(0～3.0mARg＝10Ω)F．定值電阻R1＝990ΩG．定值電阻R2＝90Ω33/40(1)因為兩節干電池內阻較小，現將定值電阻R0＝3.0Ω與兩節干電池串聯后作為一個整體進行測量．在進行試驗時，滑動變阻器應選取________，定值電阻應選取________．(填寫試驗器材前編號)(2)在虛線方框中補充完整本試驗電路原理圖．34/40【答案】(1)CF(2)看法析(3)1.51.0【解析】(1)由教材上測電源電動勢和內阻原理圖可知滑動變阻器阻值應與電路中其它部分電阻比較靠近，便于控制電路，因而滑動變阻器選取C，而電流表G與定值電阻串聯改裝為電壓表，2節干電池電動勢大約為3V，因而改裝后電壓表量程為0～3V，而電流表G量程為0～3.0mA，因而需要串聯電阻為990Ω，選取F.(2)依據教材原理圖可知，結合本題試驗器材可知電路原理圖以下．35/4036/40熱點題組二試驗改進與創新3．(屆江西八校聯考)現有一電池，內阻較大，為測定這個電池電動勢和內阻，某同學利用如圖甲所表示電路進行試驗，圖中電流表內電阻很小，對電路影響能夠不計；Rt為熱敏電阻，試驗中其阻值隨溫度改變圖象如圖乙所表示．該同學接好電路后，閉合開關S，測出不一樣溫度t及所對應電流表讀數I，取得多組數據，然后