《高考物理一輪總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)、探究 測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻課時(shí)作業(yè) 新人教版選修3-1》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考物理一輪總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)、探究 測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻課時(shí)作業(yè) 新人教版選修3-1(6頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、高考物理一輪總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)、探究 測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻課時(shí)作業(yè) 新人教版選修3-1
1.某研究性學(xué)習(xí)小組用較粗的銅絲和鐵絲相隔較近距離插入蘋果中,制成了一個(gè)蘋果電池,現(xiàn)在用如圖甲所示器材來測定蘋果電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻.設(shè)計(jì)好合適的電路后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,改變電源兩端的電壓U和流過電源的電流I,記錄多組U、I的數(shù)據(jù),填入事先設(shè)置的表格中,然后逐漸增大銅絲和鐵絲插入的深度,重復(fù)上述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn).按照插入深度逐漸增加的順序,利用相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),在U~I(xiàn)坐標(biāo)系中繪制圖象.如圖乙中的a、b、c所示.
甲
乙
第1題圖
(1)實(shí)
2、驗(yàn)器材有:電流表(量程1mA,內(nèi)阻不計(jì));電壓表(量程1V,內(nèi)阻1kΩ);滑動(dòng)變阻器R1(阻值0~200Ω);滑動(dòng)變阻器R2(阻值0~10kΩ),該電路中應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器____________(選填“R1”或“R2”).
(2)某同學(xué)根據(jù)正確設(shè)計(jì)的電路將圖甲中實(shí)物圖連接出一部分,請將剩余部分連接起來.
(3)在該實(shí)驗(yàn)中,隨電極插入的深度增大,電源電動(dòng)勢____________,電源內(nèi)阻____________(均選填“增大”、“減小”或“不變”).
(4)圖線b對應(yīng)的電路中,當(dāng)外電路總電阻R=xxΩ時(shí),該電源的輸出功率P=____________W(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字).
2.
3、在測量干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)中,備有下列器材可選用:
A.干電池一節(jié)(電動(dòng)勢約為1.5 V);
B.直流電流表(量程為0~0.6 A、3 A,0.6 A擋內(nèi)阻為0.10 Ω,3 A擋內(nèi)阻為0.025 Ω);
C.直流電壓表(量程為0~3 V、15 V,3 V擋內(nèi)阻為5 kΩ,15 V擋內(nèi)阻為25 kΩ);
D.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍為0~15 Ω,允許通過最大電流為1 A);
E.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍為0~1 000 Ω,允許通過最大電流為0.5 A):
F.電鍵;
G.導(dǎo)線若干根;
H.電池夾.
(1)將選定的器材按本實(shí)驗(yàn)要求的電路(系
4、統(tǒng)誤差較小),在如圖(a)所示的實(shí)物圖上連線.
第2題圖(a)
(2)如圖(b)所示,電流表指針停止在圖示位置,量程取0.6 A擋時(shí)讀數(shù)為__________;量程取3 A擋時(shí)讀數(shù)為__________.電壓表指針停在圖示位置,量程取3 V擋時(shí)讀數(shù)為____________;量程取15 V擋時(shí)讀數(shù)為____________.
第2題圖(b)
第2題圖(c)
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄,畫出的UI圖象如圖(c)所示,可得待測電池的內(nèi)電阻r為________Ω.
(4)按本實(shí)驗(yàn)要求的電路測出的E測和r測與真實(shí)值比較: E測______E真,r測______ r真.(填“
5、>”、“<”或“=”)
3.在測定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,除備有:待測的干電池(電動(dòng)勢約為1.5V,內(nèi)電阻1.0Ω左右)、電流表A1(量程0-3m A,最小刻度0.1mA,內(nèi)阻忽略不計(jì))、電流表A2(量程0-0.6A,最小刻度0.02A,內(nèi)阻忽略不計(jì))、定值電阻R0(990Ω)、開關(guān)和導(dǎo)線若干等器材,還備有兩滑動(dòng)變阻器
(a)
(b)
甲
乙
第3題圖
A. R1(0-20Ω,10 A)
B. R2(0-200Ω,l A)
①某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表,但給出了兩個(gè)電流表,于是他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的(a)、(b)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)電路,其中合
6、理的是____________圖所示的電路;在該電路中,為了操作方便且能準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選____________(填寫器材前的字母代號(hào)).
②圖乙為該同學(xué)根據(jù)選出的合理的實(shí)驗(yàn)電路,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器,電流表A1和電流表A2分別測得多組I1和I2,并畫出I1-I2圖線,則由圖線可得被測電池的電動(dòng)勢E=____________V,內(nèi)阻r=____________Ω.
4.在《測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻》的實(shí)驗(yàn)中.
(1)甲同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行測量,連接成如圖甲所示的電路.圖中方框A是____________傳感器,方框B是____________傳感器.閉合電鍵前,滑動(dòng)變阻器的
7、滑動(dòng)頭P應(yīng)位于____________端(選填“a”或“b”).
甲
乙
丙
第4題圖
(2)乙同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)沒有使用DIS系統(tǒng),找到的電表量程有些偏小,于是他采用了如圖乙所示的電路進(jìn)行測量.其中定值電阻R1的阻值為3Ω,R2的阻值為6Ω,滑動(dòng)變阻器RP的最大阻值為20Ω,電流表和電壓表都為理想電表.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器RP阻值的大小,記錄多組U、I數(shù)據(jù),畫出了如圖丙所示的U-I圖象,根據(jù)圖象可計(jì)算出該電源的電動(dòng)勢為____________V,電源的內(nèi)阻為____________Ω.
5.為了測量某電池的電動(dòng)勢E(約為3 V)和內(nèi)阻r,可供選擇的器材如下:
A.電流表
8、G1(2 mA 100 Ω)
B.電流表G2(1 mA 內(nèi)阻未知)
C.電阻箱R1(0~999.9 Ω)
D.電阻箱R2(0~9 999 Ω)
E.滑動(dòng)變阻器R3(0~10 Ω 1 A)
F.滑動(dòng)變阻器R4(0~1 000 Ω 10 mA)
G.定值電阻R0(800 Ω 0.1 A)
H.待測電池
I.導(dǎo)線、開關(guān)若干
(1)采用如圖a所示的電路,測定電流表G2的內(nèi)阻,得到電流表G1的示數(shù)I1、電流表G2的示數(shù)I2如下表所示:
I1(mA)
0.40
0.81
1.20
1.59
2.00
I2(mA)
0.20
0.40
0.60
0.80
1.0
9、0
根據(jù)測量數(shù)據(jù),請?jiān)趫Db坐標(biāo)中描點(diǎn)作出I1I2圖線.由圖得到電流表G2的內(nèi)阻等于________ Ω.
(2)在現(xiàn)有器材的條件下,測量該電池電動(dòng)勢和內(nèi)阻,采用如圖c所示的電路,圖中滑動(dòng)變阻器①應(yīng)該選用給定的器材中________,電阻箱②選________.(均填寫器材代號(hào))
(3)根據(jù)圖c所示電路,請?jiān)赿圖中用筆畫線代替導(dǎo)線,完成實(shí)物電路的連接.
a
b
c
d
第5題圖
課時(shí)作業(yè)(三十二) 實(shí)驗(yàn)、探究:測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻
1.R2 (2)如圖 (3)不變減小 (4)3.20×10-4(3.10×10
10、-4~3.30×10-4【解析】 因?yàn)殡娏鞅砹砍?mA,電壓表量程1V,則,電阻R至少要大于1000Ω,則R1.最大阻值才200Ω,只有選擇R2.隨著電極的插入電源電動(dòng)勢不變,但是橫截面增大了,電阻減?。?
第1題圖
在圖線b上取兩點(diǎn)(0.4mA,0.8 V),(0.2 mA,0.88 V)
R內(nèi)×0.4×10-3A+0.8V=R內(nèi)×0.2×10-3A+0.88 V
R內(nèi)=400Ω P=I2·R=·R
=·R
=3.2×10-4W
2.(1)見下圖
第2題圖
(2)0.29A 1.45A 0.71V 3.55V (3)0.98
(4)< <
【解析】 (1
11、)電路圖如圖所示,滑動(dòng)變阻器選擇阻值范圍0~15Ω的.
(2)電流表量程取0.6A擋時(shí),指針停止的位置讀數(shù)為0.29 A;量程取3 A擋時(shí),指針停止的位置讀數(shù)為1.45A.電壓表量程取3 V擋時(shí),指針停止的位置讀數(shù)為0.71 V;量程取15 V擋時(shí),指針停止的位置讀數(shù)為3.55 V.
(3)斜率==0.98,由U=E-Ir知,故r=0.98 Ω.
(4)因?yàn)殡妷罕砗碗姵夭⒙?lián),所以r測小于電池內(nèi)阻r真;因?yàn)橥怆娮鑂斷開時(shí),a、b兩點(diǎn)間電壓Uab等于電動(dòng)勢E測,此時(shí)電壓表構(gòu)成回路,所以Uab<E真,即E測<E真.
3.①(b) A?、?.48 0.85 【解析】 ①R0阻值990Ω
12、,支路電流小,應(yīng)選電流表,同理滑動(dòng)變阻器支路電流表應(yīng)選,故(b)圖,滑動(dòng)
變阻器應(yīng)選R1.
②代入數(shù)值
E=1.48 V r=0.85 Ω
4.(1)電流 電壓 b (2)2.4 5.6 【解析】 (1)用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行測量時(shí),A框應(yīng)為電流傳感器,B框應(yīng)為電壓傳感器;滑動(dòng)變阻器接入電時(shí)應(yīng)以最大阻值狀態(tài)接入,以保護(hù)電路;(2)由圖(3)知,電源電動(dòng)勢E=2.4 V,E=1 V時(shí),電路電流為0.25 A,電源內(nèi)阻r==Ω=5.6 Ω.
5.(1)如圖a 200 (2)R3 R2 (3)如圖b
第5題圖a
第5題圖b
【解析】 (1)設(shè)G1、G2的內(nèi)阻分別為r1、 r2,則有: I1=,故I1I2圖像的斜率k=,由圖像得k==2,故r2=kr1=2×100 Ω=200 Ω. (2)從電池電動(dòng)勢較小和便于操作考慮,應(yīng)選滑動(dòng)變阻器R3.電阻箱②與G2串聯(lián)組成電壓表,其量程應(yīng)大于等于3 V,故②的電阻至少應(yīng)為Ω-200 Ω=2 800 Ω,故電阻箱應(yīng)選R2. (3)如圖b.