(江蘇專版)2019年高考物理總復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)三十三 實(shí)驗(yàn)八 測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻.doc
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課時(shí)作業(yè) 三十三 實(shí)驗(yàn)八: 測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻 (限時(shí):45分鐘) (班級(jí)________ 姓名________) 1.某興趣小組探究用不同方法測定干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,他們提出的實(shí)驗(yàn)方案中有如下四種器材組合.為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果盡可能準(zhǔn)確,最不可取的一組器材是( ) A.一個(gè)安培表、一個(gè)伏特表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器 B.一個(gè)伏特表和多個(gè)定值電阻 C.一個(gè)安培表和一個(gè)電阻箱 D.兩個(gè)安培表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器 2.小明利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測量一干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻. 甲 (1)如圖甲中電流表的示數(shù)為________A. (2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,電壓表和電流表的示數(shù)記錄如下: U(V) 1.45 1.36 1.27 1.16 1.06 I(A) 0.12 0.20 0.28 0.36 0.44 請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在圖乙坐標(biāo)紙上作出UI圖線. 由圖線求得:電動(dòng)勢E=______V;內(nèi)阻r=______Ω. 乙 第2題圖 (3)實(shí)驗(yàn)時(shí),小明進(jìn)行了多次測量,花費(fèi)了較長時(shí)間,測量期間一直保持電路閉合.其實(shí),從實(shí)驗(yàn)誤差考慮,這樣的操作不妥,因?yàn)開_______________________________________________________________________. 3.某實(shí)驗(yàn)小組利用電壓表和電阻箱測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻 (1)請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫出實(shí)驗(yàn)的電路圖. 第3題圖 (2)實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下: ①檢查并調(diào)節(jié)電壓表指針指零,將開關(guān)S斷開,按照電路圖連線. ②調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值至________. ③將開關(guān)S閉合,逐漸調(diào)節(jié)電阻箱的阻值使電壓表指針有足夠的偏轉(zhuǎn),記下此時(shí)電阻箱的阻值R和電壓表的示數(shù)U. ④改變電阻箱的阻值,測出幾組U及R的數(shù)據(jù),作出 的圖線如圖所示(取國際單位制單位). (3)由作出的圖線可求得電動(dòng)勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω.(保留兩位有效數(shù)字) 4.某同學(xué)為了測量一節(jié)電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,從實(shí)驗(yàn)室找到以下器材: 一個(gè)滿偏電流為100 μA、內(nèi)阻為2500 Ω的表頭,一個(gè)開關(guān),兩個(gè)電阻箱(0~999.9 Ω)和若干導(dǎo)線. 圖1 圖2 第4題圖 (1)由于表頭量程偏小,該同學(xué)首先需將表頭改裝成量程為50 mA的電流表,則應(yīng)將表頭與電阻箱______(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”),并將該電阻箱阻值調(diào)為____Ω. (2)接著該同學(xué)用改裝的電流表對(duì)電池的電動(dòng)勢及內(nèi)阻進(jìn)行測量,實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示,通過改變電阻R測相應(yīng)的電流I,且作相關(guān)計(jì)算后一并記錄如表: 1 2 3 4 5 6 R/Ω 95.0 75.0 55.0 45.0 35.0 25.0 I/mA 15.0 18.7 24.8 29.0 36.0 48.0 IR/V 1.42 1.40 1.36 1.33 1.26 1.20 ①根據(jù)表中數(shù)據(jù),圖2中已描繪出四個(gè)點(diǎn),請(qǐng)將第5、6兩組數(shù)據(jù)也描繪在圖2中,并畫出IRI圖線; ②根據(jù)圖線可得電池的電動(dòng)勢E是________V,內(nèi)阻r是________Ω. 5.某同學(xué)為了較精確地測量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻,在實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備了下列器材: A.待測干電池E一節(jié) B.電流表G(滿偏電流3.0 mA,內(nèi)阻為100 Ω) C.電流表A(量程0~0.6 A,內(nèi)阻約為1 Ω) D.滑動(dòng)變阻器R1(0~10 Ω,額定電流為2 A) E.滑動(dòng)變阻器R2(0~1 kΩ,額定電流為1 A) F.定值電阻R0(阻值為900 Ω) G.開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干 該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖. (1)為了能比較精確地進(jìn)行測量,同時(shí)還要考慮操作的方便,實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______(填寫序號(hào)字母). (2)根據(jù)電路圖,該同學(xué)將實(shí)物連接起來,組成了圖乙所示的完整電路,但有兩根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)你幫助該同學(xué)改正(在連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“”,并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的連接). 甲 乙 (3)如圖丙所示,是該同學(xué)根據(jù)正確的實(shí)驗(yàn)操作得到兩電流表的多組示數(shù)而作出的圖線.由圖可知,被測干電池的電動(dòng)勢為______V,內(nèi)電阻為______Ω.(保留3位有效數(shù)字) 丙 第5題圖 6.為了測定電源電動(dòng)勢E的大小、內(nèi)電阻r和定值電阻R0的阻值,某同學(xué)利用DIS設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路.閉合電鍵S1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí),用電壓傳感器1、電壓傳感器2和電流傳感器測得數(shù)據(jù),并根據(jù)測量數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)分別描繪了如圖乙所示的M、N兩條UI直線.請(qǐng)回答下列問題: 甲 乙 第6題圖 (1)根據(jù)圖乙中的M、N兩條直線可知( ) A.直線M是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的 B.直線M是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的 C.直線N是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的 D.直線N是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的 (2)圖象中兩直線交點(diǎn)處電路中的工作狀態(tài)是( ) A.滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P滑到了最左端 B.電源的輸出功率最大 C.定值電阻R0上消耗的功率為0.5 W D.電源的效率達(dá)到最大值 (3)根據(jù)圖乙可以求得定值電阻R0=______Ω,電源電動(dòng)勢E=______V,內(nèi)電阻r=______Ω. 課時(shí)作業(yè)(三十三) 實(shí)驗(yàn)八: 測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻1.D 【解析】 由閉合電路歐姆定律可知E=U+I(xiàn)r,經(jīng)變形可得U=-rI+E.測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)通過改變外電路的電阻可以得到多組I和U,再通過描點(diǎn)法得到U-I圖象,圖象的斜率k=-r,從而得到r=-k,圖象的縱截距b=E.選項(xiàng)A中可以通過安培表和伏特表的讀數(shù)得到外電壓和干路電流,如圖(a)所示,所以選項(xiàng)A可?。x項(xiàng)B中可以通過伏特表的讀數(shù)和若干定值電阻的實(shí)際阻值大小計(jì)算出干路的電流大小,實(shí)驗(yàn)電路圖如圖(b)所示,所以選項(xiàng)B可?。x項(xiàng)C中可以通過安培表的讀數(shù)和電阻箱的取值得到外電壓的大小,實(shí)驗(yàn)電路圖如圖(c)所示,所以選項(xiàng)C可?。x項(xiàng)D中無法得到外電壓,所以選項(xiàng)D不可?。? (a) (b) (c) 第1題圖 2.(1)0.44 (2)UI圖象見解析圖 1.60(1.58~1.62都算對(duì)) 1.22(1.18~1.26都算對(duì)) (3)干電池長時(shí)間使用后,電動(dòng)勢和內(nèi)阻會(huì)發(fā)生變化,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差增大 【解析】 (1)由實(shí)驗(yàn)裝置圖可知,電流表使用0.6 A量程,所以讀數(shù)為0.44 A;(2)描點(diǎn)畫圖,如圖所示,根據(jù)U=-Ir+E可得電動(dòng)勢為E=1.60 V;圖線的斜率絕對(duì)值等于內(nèi)阻r=1.22 Ω;(3)干電池長時(shí)間使用后,電動(dòng)勢和內(nèi)阻會(huì)發(fā)生變化,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差增大. 第2題圖 3.(1)如圖所示 (2)最大值 (3)3.3 1.0 【解析】 (1) 第3題圖 (2)為了保護(hù)電路,電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為最大值.(3)由閉合電路歐姆定律E=U+r,得到=-,由圖象在縱軸上截的絕對(duì)值得內(nèi)阻r=1.0 Ω,由圖象斜率可得電動(dòng)勢E=3.3 V. 4.(1)并聯(lián) 5 (2)①如圖所示?、?.53 2.0 【解析】 (1)電流表量程擴(kuò)大于50 mA,即擴(kuò)大=500倍,則應(yīng)并聯(lián)一個(gè)小電阻,其分流應(yīng)為表頭電流的499倍,則有:R=≈5 Ω; (2)①根據(jù)描點(diǎn)法作出5、6兩點(diǎn),再由直線將各點(diǎn)相連即得出對(duì)應(yīng)的圖象如圖所示; 第4題圖 ②因IR即表示電源的路端電壓,則有;IR=E-I(r+RA), 則由圖象可知,對(duì)應(yīng)的電動(dòng)勢為1.53 V,內(nèi)阻為:r=-5=2.0 Ω. 5.(1)D (2)如圖所示 (3)1.50 1.00 第5題圖 【解析】 (1)為了讓電流表有明顯的讀數(shù),所以應(yīng)選擇總阻值較小的滑動(dòng)變阻器,選D. (2)滑動(dòng)變阻器R1與電流表A串聯(lián),定值電阻R0與電流表G串聯(lián),二者再并聯(lián).(3)從圖象中取兩組數(shù)據(jù),代入閉合電路歐姆定律,E=(I1+I(xiàn)2)r+I(xiàn)2(R0+RG),可解出電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻. 6.(1)BC (2)ABC (3)2.0 1.5 1.0 【解析】 (1)定值電阻的U-I圖線是正比圖線,一定經(jīng)過原點(diǎn),故圖線M是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的,電阻為2 Ω;電源的U-I圖線是向下傾斜的圖線,故直線N是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的,電動(dòng)勢為1.5 V,內(nèi)電阻為1 Ω;故選BC; (2)當(dāng)定值電阻和電源的電流、電壓相等時(shí),一定是電阻直接與電源相連;故滑動(dòng)變阻器是短路,故A正確;滑動(dòng)變阻器短路時(shí),外電阻與內(nèi)電阻最接進(jìn),故電源輸出功率最大,故B正確;此時(shí)電阻的電壓為1 V,電流為0.5 A,故功率為0.5 W,故C正確;外電阻最小,效率最低,故D錯(cuò)誤;故選ABC; (3)定值電阻的U-I圖線是正比圖線,斜率表示電阻,為2.0 Ω;圖線N的縱軸截距表示電動(dòng)勢,為1.5 V;斜率表示內(nèi)電阻,為1.0 Ω.- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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