2022年高三物理一輪復(fù)習(xí) 第7章 第6講 實(shí)驗(yàn)九：測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻練習(xí)

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1、2022年高三物理一輪復(fù)習(xí) 第7章 第6講 實(shí)驗(yàn)九：測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻練習(xí)非選擇題(共40分)1.(xx浙江嘉興一中期中,14)(14分)利用如圖(a)所示電路,可以測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,所用的實(shí)驗(yàn)器材有:圖(a)待測(cè)電源,電阻箱R(最大阻值為999.9 ),電阻R0(阻值為3.0 ),電阻R1(阻值為3.0 ),電流表(量程為200 mA,內(nèi)阻為RA=6.0 ),開關(guān)S。實(shí)驗(yàn)步驟如下:將電阻箱阻值調(diào)到最大,閉合開關(guān)S;多次調(diào)節(jié)電阻箱,記下電流表的示數(shù)I和電阻箱相應(yīng)的阻值R;以為縱坐標(biāo),R為橫坐標(biāo),作-R圖線(用直線擬合);求出直線的斜率k和在縱軸上的截距b?；卮鹣铝袉栴}:(1)實(shí)驗(yàn)得到

2、的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示,其中電阻R=3.0 時(shí)電流表的示數(shù)如圖(b)所示,讀出數(shù)據(jù),完成下表。答:,。R/1.02.03.04.05.06.07.0I/A0.1430.1250.1000.0910.0840.077I-1/A-16.998.0010.011.011.913.0圖(b)圖(c)(2)在圖(c)所示的坐標(biāo)紙上將所缺數(shù)據(jù)點(diǎn)補(bǔ)充完整并作圖,根據(jù)圖線求得斜率k=A-1-1,縱截距 b=A-1。(3)根據(jù)圖線求得電源電動(dòng)勢(shì)E=V。2.(xx浙江金華一中月考,16)(14分)我們都有過這樣的體驗(yàn):手電筒里的兩節(jié)干電池用久了以后,燈泡發(fā)紅光,這就是我們常說的“電池沒電了”,有人為了“節(jié)約”,在手

3、電筒里裝一節(jié)新電池和一節(jié)舊電池搭配使用。某同學(xué)為了檢驗(yàn)此人的做法是否合理,設(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn):(1)該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來分別測(cè)量新、舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,并將測(cè)量結(jié)果描繪成圖乙所示的U-I 圖像,由圖線可知:新電池電動(dòng)勢(shì)E1=V,內(nèi)阻r1=;舊電池電動(dòng)勢(shì)E2 =V,內(nèi)阻r2=。(2)用上述兩節(jié)新舊電池串聯(lián)后與“3 V2 W”的小燈泡構(gòu)成閉合電路,假設(shè)小燈泡的電阻恒定不變。串聯(lián)電池組的總電動(dòng)勢(shì)E=E1+E2,總內(nèi)阻為r=r1+r2,試計(jì)算其中舊電池提供的總電功率為W,它本身消耗的電功率為W。你認(rèn)為新舊電池搭配使用的做法是的(填:合理或不合理)。3.(xx浙江湖州期末,15)(12分)某

4、同學(xué)采用如圖甲所示電路測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,已知干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5 V,內(nèi)阻約2 ,電壓表(03 V內(nèi)阻約3 k),電流表(00.6 A內(nèi)阻約1.5 ),滑動(dòng)變阻器有R1(10 2 A)和R2(100 0.1 A)各一只。(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用(填“R1”或“R2”)。(2)在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線連接實(shí)驗(yàn)電路。(3)一位同學(xué)實(shí)驗(yàn)測(cè)得6組數(shù)據(jù)見下表。試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中畫出U-I圖線。I/A0.120.200.310.350.500.57U/V1.371.321.241.211.101.05(4)根據(jù)圖線得出該干電池的電動(dòng)勢(shì)E=V,電池內(nèi)阻r=。非選擇題1.答案(1)0.

5、1109.09(2)圖見解析1.0(在0.961.04之間均對(duì))6.0(在5.96.1之間均對(duì))(3)3.0(在2.73.3之間均對(duì))解析(1)由題圖知該電流表的分度值為 2 mA,可得讀數(shù)為110 mA,考慮到表格內(nèi)各組數(shù)據(jù)的單位及有效數(shù)字位數(shù),故結(jié)果應(yīng)為0.110 A。=9.09 A-1。(2)描點(diǎn)作圖如圖所示,由圖線可得k= A-1-1=1.0 A-1-1,b=6.0 A-1。(3)由閉合電路歐姆定律有E=IRA+(I+)(R+R0+r),整理得=R+RA+(r+R0),代入數(shù)據(jù)得=R+(5.0+r),可知k=,將k=1.0 A-1-1代入可得E=3.0 V。2.答案(1)1.50.51

6、.24(2)0.360.36不合理解析(1)根據(jù)U-I圖像中,圖像的縱截距等于電動(dòng)勢(shì),斜率的絕對(duì)值等于內(nèi)阻,可知新電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5 V,內(nèi)阻r1= =0.5 ,而舊電池的電動(dòng)勢(shì)為1.2 V,內(nèi)阻為r2= =4 。(2)電池組的總電動(dòng)勢(shì)E=1.5 V+1.2 V=2.7 V,燈泡的電阻R=4.5 ,這樣回路總電阻R總=r1+r2+R=9 ,因此電路的總電流I= A=0.3 A,因此舊電池提供的總功率P2=E2I=0.36 W,而它本身消耗的電功率為I2r2=0.36 W,因此舊電池與新電池搭配使用的做法是不合理的。3.答案(1)R1(2)如圖所示(3)如圖所示(4)1.46(1.441.48)0.72(0.650.79)解析(1)干電池內(nèi)阻較小,為使調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí),電壓表的示數(shù)變化明顯,選用全阻值較小的滑動(dòng)變阻器R1。(2)實(shí)物連接圖如答案圖所示。(3)通過已知數(shù)據(jù)描點(diǎn)連線。(4)干電池的電動(dòng)勢(shì)對(duì)應(yīng)U-I圖像的縱截距,電池內(nèi)阻對(duì)應(yīng)U-I圖像斜率的絕對(duì)值。