20xx教科版高中物理選修3-1第二章第5節(jié)學(xué)生實(shí)驗(yàn)：測量電源的電動勢和內(nèi)阻課時(shí)作業(yè)(完整版)
【正文】 ．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干 (1)為了能比較準(zhǔn)確地進(jìn)行測 量，同時(shí)還要考慮操作的方便，實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器應(yīng)選________． (2)根據(jù)題意在圖 21 中畫出該實(shí)驗(yàn)所需要的電路圖． 圖 21 (3)根據(jù)電路圖，將實(shí)物圖 22 連接起來，組成完整的電路． 圖 22 (4)如圖 23 所示，是某同學(xué)根據(jù)正確的實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)作出的圖線，其中，縱坐標(biāo) I1為電流表 G的示數(shù)，橫坐標(biāo) I2為電流表 A的示數(shù)，由圖可知，被測干電池的電動勢為 ________ V，內(nèi)電阻為 ________ Ω( 保留 2位有效數(shù)字 ) 圖 23 第 5 節(jié) 學(xué)生實(shí)驗(yàn)：測量電源的電動勢和內(nèi)阻 答案 課前預(yù)習(xí)練 1．兩組 平均值 平均值 I U 直線 均勻分布在直線 0 斷路 電動勢 0 短路 2． I、 R 電源 開關(guān) 變阻箱 電流表 3． U、 R 電源 開關(guān) 變阻箱 電壓表 4． BD [選用電表時(shí)應(yīng)選用內(nèi)阻較大的電壓表和內(nèi)阻較小的電流表；同時(shí)，滑動變阻器的阻值不能太大，如果太大不便于調(diào)節(jié)． ] 5． AB [由 E＝ IR＋ Ir 知測 E、 r用一只電流表測電流，用電阻箱 改變外電阻并可讀出阻值，只要獲得兩組 I、 R數(shù)據(jù)即可求得 E、 r，用滑動變阻器無法確定接入電路的電阻，故A 正確， C 不可行；由 E＝ U＋ UR r 知測 E、 r 用一只電壓表和一只電阻箱可獲得兩組 U、 R值求出 E、 r，故 B 可行；若用一只電壓表和一個(gè)滑動變阻器不可以，因滑動變阻器接入電路的阻值無法確定，故 D不能達(dá)到目的． ] 課堂探究練 1． A [電流表的內(nèi)阻與電源的內(nèi)阻差不多，采用電流表外接法． B 圖測的實(shí)際上是電源內(nèi)阻和電流表內(nèi)阻之和，誤差較大，故選 A、 D圖錯(cuò)誤， C圖無法測出． ] 2． AD [由于縱坐標(biāo)并非 從零開始，故橫軸截距不是短路電流，內(nèi)阻 r＝ |Δ UΔ I|＝－ － 0 Ω ＝ 1 Ω.] 3．見解析圖 解析 首先畫出實(shí)驗(yàn)電路圖如右圖甲所示．依據(jù)電路圖連接實(shí)物圖如圖乙所示．因?yàn)榇郎y電源電動勢約為 3 V，所以電壓表選用 0～ 3 V 的量程；干電池的允許電流一般在 A左右，所以電流表應(yīng)選用 0～ A 的量程；還有一點(diǎn)就是注意開關(guān)閉合前，要使變阻器接入電路的阻值盡量大些，保護(hù)電流表，以防燒壞． 甲 乙 方法總結(jié) 連接實(shí)物電路圖時(shí)，要注意以下幾點(diǎn)： (1)先畫出原理圖，這是連接實(shí)物的依據(jù)． (2)先接干路，再接支路，例如本題中電壓表可看做支路，因此先把電源、開關(guān)、電流表、滑動變阻器依順序連成閉合電路，最后再把電壓表的正負(fù)接線柱連接到相應(yīng)的位置． (3)注意電源的正負(fù)極、電表的正負(fù)接線柱、電表量程的選擇以及滑動變阻器接線柱的合理選用． 4． (1)3 1 0～ 10 (2)電壓表的分流 解析 (1)一節(jié)干電池的電動勢為 V，所以電壓表量程選擇 3 V 即可，一節(jié)干電池的允許電流在 A以下，因此電流表量程選擇 A即可． R0起保護(hù)作用使電路中的電流在 A以下，若選用定值電阻 10 Ω ，估算最大電流為 Imax＝ ER0＋ rER0＝ 310A＝ A 則電流表指針指在半刻度以下，測量誤差太大，因此定值電阻應(yīng)選用 1 Ω. 若選用滑動變阻器 0～ 100 Ω 的，則使用范圍太小，不方便操作，因此選用滑動變阻器0～ 10 Ω 即可． (2)電流表應(yīng)測量通過電源的電流，但由于電壓表的分流作用，電流 表實(shí)際測量的電流值比通過電源的電流小，所以引起該實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因是電壓表的分流． 5． (1)見解析圖 (2) 解析 本題考
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