第10节 实验:测定电池的电动势和内阻
1.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( )
答案 A
解析 电流表的内阻与电源的内阻差不多,采用电流表外接法,A正确。B图测的实际上是电源内阻和电流表内阻之和,误差较大,B错误;C图无法测出电源的电动势和内阻,C错误;D图电源被短路,也无法测出电源的电动势和内阻,D错误。
2.如图所示是测量两节干电池组成的串联电池组的电动势和内电阻的实验所用器材,用实线将它们连成实验电路。
答案 见解析图
解析 首先画出实验电路图如图甲所示。依据电路图连接实物图如图乙所示。因为待测电源电动势约为3 V,所以电压表选用0~3 V的量程;干电池的允许电流一般在0.5 A左右,所以电流表应选用0~0.6 A的量程;因为电流表的内阻和电池组的内阻相差不多,而电池组的内阻远小于电压表的内阻,所以电流表外接。
1.(多选)如图是根据某次测定电源的电动势和内阻的实验记录的数据作出的UI图象,下列关于这个图象的说法中正确的是( )
A.纵轴截距表示待测电源的电动势,即E=3.0 V
B.横轴截距表示短路电流,即I0=0.6 A
C.根据r=,计算出待测电源内阻为5 Ω
D.根据r=,计算出待测电源内阻为1 Ω
答案 AD
解析 图线的纵截距表示电源的电动势,A正确;由于纵坐标并非从零开始,故横轴截距不是短路电流,B错误;内阻r==Ω=1 Ω,C错误,D正确。
2.(多选)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
答案 AB
解析 由E=IR+Ir知测E、r用一只电流表测电流,用电阻箱改变外电阻并可读出阻值,只要获得两组I、R数据即可求得E、r,用滑动变阻器无法确定接入电路的电阻,A正确,C不可行;由E=U+r知测E、r用一只电压表和一只电阻箱可获得两组U、R值求出E、r,B正确;若用一只电压表和一个滑动变阻器不可以,因滑动变阻器接入电路的阻值无法确定,D不能达到目的。