测电源电动势和内阻知识点题库

太阳能电池由许多片电池板组成．某电池板不接负载时两极间电压是6.0×10^﹣⁴V，短路电流是3.0×10^﹣⁵A，则这块电池板的内阻为（　　）

A . 20Ω B . 5Ω C . 0.2Ω D . 0.05Ω

如图为两个不同电源的U－I图象，则下列说法正确的是（）

A . 电动势E₁＝E₂ ，内阻r₁＞r₂ B . 电动势E₁＝E₂ ，内阻r₁＜r₂ C . 接入相同电阻时，电源1的输出功率大 D . 接入相同电阻时，电源2的输出功率大

（1）
我国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”发射升空后，与已经在轨运行的“天宫二号”成功对接形成组合体。假设组合体在距地面高度为h的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动，已知地球半径为R ，地球表面重力加速度为g ，且不考虑地球自转的影响。则组合体运动的线速度大小为，向心加速度大小为。
（2）
如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。
①对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是。
A．重物选用质量和密度较大的金属锤
B．两限位孔在同一竖直面内上下对正
C．精确测量出重物的质量
D．用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物
②某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50 Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示。纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点。重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有。
A．OA、AD和EG的长度 B．OC、BC和CD的长度
C．BD、CF和EG的长度 C．AC、BD和EG的长度
（3）
某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻。其中电流表A₁的内阻r₁=1.0 kΩ，电阻R₁=9.0 kΩ，为了方便读数和作图，给电池串联一个R₀=3.0 Ω的电阻。
①按图示电路进行连接后，发现 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 三条导线中，混进了一条内部断开的导线。为了确定哪一条导线内部是断开的，将电建S闭合，用多用电表的电压挡先测量
a、 $\text{[math]}$ 间电压，读数不为零，再测量 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 间电压，若读数不为零，则一定是导线断开；若读数为零，则一定是导线断开。
②排除故障后，该小组顺利完成实验。通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表A₁和A₂的多组I₁、I₂数据，作出图象如右图。由I₁–I₂图象得到的电池的电动势E=V，内阻r=Ω。

电源的电动势和内电阻的测量是高中阶段重要的实验．

在某次实验中，实验室可以提供的器材有：

a．待测电池：电动势E（约3V）、内电阻r（约1Ω）

b．电流表：量程500μA，内阻为400Ω

c．电流表：量程1A，内阻约0.2Ω

d．滑动变阻器：阻值0～600Ω，额定电流0.5A

e．滑动变阻器：阻值0～20Ω，额定电流2.5A

f．定值电阻7600Ω

g．定值电阻600Ω

（1）某实验小组根据实验室提供的器材，设计的实验电路如图所示，根据实验目的和该电路原理图，电路中电流表A₁ 应选择，电流表A₂ 应选择，滑动变阻器R₁应选择，定值电阻R₂应选择（请填写器材前的字母）．
（2）根据实验原理图可以写出电源的电动势和电源内阻的关系为，式中各物理量的意义为．

图（a）为某同学测量一节干电池的电动势和内电阻的电路图，其中虚线框内是用毫安表改装成双量程电流表的改装电路。已知毫安表表头的内阻为10Ω，满偏电流为100mA；R₁和R₂为固定电阻，阻值分别为R₁=0.5Ω，R₂=2.0Ω；由此可知，若使用a和b两个接线柱，电表的量程为0.5A；若使用a和c两个接线柱，电表的量程为2.5A；

（1）电压表有两种规格，V₁（量程1.5V，内阻约为2kΩ）和V₂（量程3V，内阻约为4kΩ）；滑动变阻器有两种规格，最大阻值分别为20Ω和500Ω.则电压表应选用（填“V₁”或“V₂”），R应选用最大阻值为Ω的滑动变阻器.
（2）实验步骤如下：
①开关S₂拨向b ，将滑动变阻器R的滑动片移到端（选填“左”或“右”），闭合开关S₁；
②多次调节滑动变阻器的滑动片，记下电压表的示数U和毫安表的示数I；某次测量时毫安表的示数如图（b）所示，其读数为mA。
③以U为纵坐标，I为横坐标，作U-I图线（用直线拟合），如图(c)所示；④根据图线求得电源的电动势E=V（结果保留三位有效数字），内阻r=Ω（结果保留两位有效数字）。

在测定电源电动势和内电阻的实验中，为使实验效果明显且不会损害仪器，应选择下列电源中（）

A . 内阻较大的普通干电池 B . 内阻较小的普通干电池 C . 小型交流发电机 D . 小型直流发电机

为了测定一节干电池的电动势和内电阻，现准备了下列器材：

①待测干电池E（电动势约1.5 V，内阻约为1.0 Ω）

②电流表G（满偏电流3.0 mA，内阻为10 Ω）

③电流表A（量程0～0.60 A，内阻约为0.10 Ω）

④滑动变阻器R₁（0～20 Ω，2 A） ⑤滑动变阻器R₂（0～1000 Ω，1 A）

⑥定值电阻R₃＝990 Ω ⑦开关和导线若干

（1）为了能尽量准确地进行测量，也为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是（填仪器字母代号）；
（2）请在图甲所示的方框中画出实验电路原理图，并注明器材的字母代号；
（3）图乙所示为某同学根据正确的电路图做出的I₁－I₂图线（I₁为电流表G的示数，I₂为电流表A的示数），由该图线可求出被测干电池的电动势E＝V，内电阻r＝Ω。

某组同学选用下列实验器材测量某型号锂电池的电动势E（约9V）和内阻r（约几十欧）：

A．电压表V（量程5V，内阻为4000Ω）

B．灵敏电流表A（量程6mA，内阻为20Ω）

C．电阻箱R₁（0-999.9Ω）

D．定值电阻R₂（4000Ω）

E．定值电阻R₂（1000Ω）

F．开关S一只、导线若干

（1）该组同学从上述器材中选取了B、C、F来测量锂电池的电动势和内阻，实验操作（选填“可行”或“不可行”）
（2）该组同学采用了如下甲图电路来测量锂电池的电动势和内阻，实验需测多组数据及保证器材安全使用，连接在实验线路中的R₀应选（选填“R₂”或“R₃”）
（3）读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值，测得多组电压值U及电阻值R₁ ，然后作出 $\text{[math]}$ 图象，如图乙所示，由图中所给的数据可求得锂电池的电动势E=V，内阻r=Ω（保留两位有效数字）。

用DIS电流传感器测电源电动势和内电阻的实验中，提供的实验器材有：

A．待测电源（电动势E小于3V，内阻r约1.5Ω）；

B．DIS实验系统（电流传感器、数据采集器、计算机）；

C．开关K，D．导线若干；

E.定值电阻R₀=2Ω；

F.滑动变阻器R（0~20Ω）；

G.滑动变阻器R（0~200Ω）；

H.电阻箱R（0~9999Ω）。

（1）完成本实验需要的器材有（填代号）A、B、C、D、E和。
（2）通过调节可变电阻，改变外电路电阻R_外，由电流传感器得到相应电流值I，以R_外为横坐标，I为纵坐标，由计算机拟合得到的I-R_外图像为下图中的
（3）为了由图像求得E和r，通过“变换坐标，化曲为直”，将图线变为直线，如图所示。图中纵坐标表示。由图像可得电动势E=V，内阻r=Ω。

用如图1所示的电路图测量一节干电池的电动势和内阻。

（1）在下表中选出适当的实验器材进行实验。

器材（代号）	规格
电压表（ $\text{[math]}$ ）	0~3V，内阻约3kW
电压表（ $\text{[math]}$ ）	0~15V，内阻约15kW
电流表（ $\text{[math]}$ ）	0~0.6A，内阻约0.125W
电流表（ $\text{[math]}$ ）	0~3A，内阻约0.025W
滑动变阻器（ $\text{[math]}$ ）	总阻值约20W
滑动变阻器（ $\text{[math]}$ ）	总阻值约1000W
待测干电池	电动势约为1.5V
开关（ $\text{[math]}$ ）
导线若干

实验中电流表应选用；电压表应选用；滑动变阻器应选用（填器材代号）。

（2）完成图2中实物间的连线。

（3）甲同学在实验中记录了6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在坐标纸上，请标出余下一组数据对应的坐标点，并画出U-I图线。

序号	1	2	3	4	5	6
电压 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ）	1.45	1.40	1.30	1.25	1.20	1.10
电流 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ）	0.06	0.12	0.24	0.26	0.36	0.48

根据所画图线，可得出干电池的电动势E=V。

（4）甲同学认为若不考虑电压表和电流表内阻对实验的影响，则电压表的读数 $\text{[math]}$ 与对应的电流表的读数 $\text{[math]}$ 的比值 $\text{[math]}$ 就等于干电池的内阻；乙同学认为电压表的读数变化量 $\text{[math]}$ 与相对应的电流表的读数变化量 $\text{[math]}$ 的比值的绝对值 $\text{[math]}$ 才等于电源的内阻。请判断哪位同学的观点是正确的，并说明你的判断依据。

某同学利用以下器材测量一节干电池的电动势和内阻，实验原理如图甲所示。

电压表V：量程为 $\text{[math]}$ 、内阻约为 $\text{[math]}$ ；

电流表 $\text{[math]}$ ：量程为 $\text{[math]}$ 、内阻 $\text{[math]}$ ；

滑动变阻器 $\text{[math]}$ ：阻值范围 $\text{[math]}$ ，额定电流为 $\text{[math]}$ ；

定值电阻 $\text{[math]}$ ；

开关S和导线若干。

（1）该同学利用上述实验原理进行实验测量了多组数据，以电流表G的读数 $\text{[math]}$ 为横轴，以电压表V的读数 $\text{[math]}$ 为纵轴，绘出了如图乙所示的图像，根据图像可求出干电池的电动势 $\text{[math]}$ V，内阻 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （结果都保留两位小数）
（2）该同学这样测得的电动势，内阻（选填“偏大”，“偏小”，“不变”）。

做“测定电池的电动势和内电阻”实验。

（1）如图甲所示是某小组将要合上开关时的实验电路，请指出接线错误的导线：（填序号）；
（2）该小组接线改正确后，根据实验测得的数据，在坐标纸中绘得U-I图线如图乙所示，根据图像可得该电池的电动势 $\text{[math]}$ V，内阻 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （结果保留2位小数）。

某学生测量电源的电动势E及内阻r所需的实验器材如图2所示。

（1）在图1画出实验电路原理图；
（2）用笔画线代替导线在图中，完成实物连线；
（3）测量该电源电动势和内电阻所得的U﹣I图线，则由图3可知该电源的电动势为V，内电阻为Ω。（保留两位有效数字）

有一节干电池，电动势约为 $\text{[math]}$ ，内阻约为 $\text{[math]}$ 某实验小组为了比较准确的测量其电动势和内阻，在实验室找到了如下器材：

A．电流表A量程 $\text{[math]}$ ，内阻约为 $\text{[math]}$

B．电流表G量程 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$

C．定值电阻 $\text{[math]}$

D．定值电阻 $\text{[math]}$

E.滑动变阻器 $\text{[math]}$ ，额定电流 $\text{[math]}$

F.滑动变阻器 $\text{[math]}$ ，额定电流 $\text{[math]}$

G.开关S和导线若干．

（1）因缺少电压表，该组同学准备利用电流表G与定值电阻串联改装成电压表，为较好的满足测量需要，定值电阻应选择（填“C”或“D”）；为操作方便，滑动变阻器应选择（填“E”或“F”）．
（2）该小组根据实验原理图连接线路、测量数据、并在坐标纸上描点连线，得到相应的图线如图，其中I₁为电流表G的示数，I₂为电流表A的示数，则该电源的电动势E=V，内阻r= $\text{[math]}$ (两空均保留三位有效数字)

某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：

A．待测干电池一节

B．电流表1：量程0～0.6A，内阻r＝0.2Ω

C．电流表2：量程0～0.6A，内阻约为0.1Ω

D．电压表1：量程0～3V，内阻未知

E．电压表2：量程0～15V，内阻未知

F．滑动变阻器1：0～10Ω，2A

G．滑动变阻器2：0～100Ω，1A

H．开关、导线若干

（1）伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差．在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。在上述器材中请选择适当的器材：A、、、、H（填写选项前的字母）；
（2）实验电路图应选择图中的（填“甲”或“乙”）；
（3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U－I图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E＝V，内电阻r＝Ω。

某实验小组要测定一节蓄电池的电动势及内阻，要求测量结果尽量准确，实验器材如下：

电流表A₁（量程200μA，内阻为800Ω）；

电流表A₂（量程300mA，内阻约为0.3Ω）；

定值电阻R₁（阻值为4Ω）；

定值电阻R₂（阻值为9200Ω）

滑动变阻器R（最大阻值50Ω）；

待测蓄电池一节（电动势约为2V）；

开关S一个，导线若干。

（1）实验小组连接的实物电路如图甲所示，图中虚线框内的电表应选（选填“A₁”或“A₂”），图中虚线框内的定值电阻应选（选填“R₁”或“R₂”）；
（2）电流表A₁示数用I₁表示，电流表A₂示数用I₂表示，该小组多次改变滑动变阻器触头位置，得到了多组I₁、I₂数据，并作出I₁－（I₁+I₂）图像，如图乙所示。根据图像可知，被测蓄电池的电动势为V，内阻为Ω。（结果均保留两位有效数字）
（3）从实验设计原理来看，该蓄电池电动势的测量值（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值，内阻的测量值（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。

一课外实验小组用如图甲所示的电路测定电池组的电动势和内阻， $\text{[math]}$ 为单刀开关， $\text{[math]}$ 为单刀双掷开关，E为电源，R为滑动变阻器。

（1）闭合 $\text{[math]}$ 调节滑动变阻器，将 $\text{[math]}$ 分别接到1和2得到多组数据，描点后得到图乙的电池组的 $\text{[math]}$ 关系图像，由图像可得电池组的电动势为V。
（2）图像Ⅰ斜率绝对值的物理意义为；图像Ⅱ斜率绝对值的物理意义为。（电压表可视为理想电表）
A．电源内阻 B．电流表内阻 C．电源内阻与电流表内阻之和

如图所示电路，R₀为定值电阻，R₁、R₂为滑动变阻器，G为理想灵敏电流计，电源内阻忽略不计。M、N是两块水平放置的平行金属板，O点到两极板距离相等。闭合开关S，一质量为m的带正电小液滴恰好能静止在O点位置。下列说法正确的是（）

A . 若逐渐增大R₁的电阻，通过灵敏电流计的放电电流由上向下 B . 若逐渐增大R₂的电阻，小液滴会向上加速运动 C . 若将M极板向下移动一小段距离，小液滴会向下加速运动 D . 若将两极板绕过O点的轴（垂直于纸面）顺时针转过一个小角度，小液滴会静止在O点位置不动

某实验小组需测定电池的电动势和内阻，器材有：一节待测电池、一个单刀双掷开关、一个定值电阻（阻值为 $\text{[math]}$ ）、一个电流表（内阻为 $\text{[math]}$ ）、一根均匀电阻丝（电阻丝总阻值大于 $\text{[math]}$ ，并配有可在电阻丝上移动的金属夹）、导线若干。由于缺少刻度尺，无法测量电阻丝长度，但发现桌上有一个圆形时钟表盘。某同学提出将电阻丝绕在该表盘上，利用圆心角来表示接入电路的电阻丝长度。主要实验步骤如下：

⑴将器材如图（a）连接：

⑵开关闭合前，金属夹应夹在电阻丝的端（填“a”或“b”）；

⑶改变金属夹的位置，闭合开关，记录每次接入电路的电阻丝对应的圆心角 $\text{[math]}$ 和电流表示数I，得到多组数据；

⑷整理数据并在坐标纸上描点绘图，所得图像如图（b）所示，图线斜率为k，与纵轴截距为d，设单位角度对应电阻丝的阻值为 $\text{[math]}$ ，当接入电路的电阻丝对应的圆心角为 $\text{[math]}$ 时，电阻丝接入电路的电阻 $\text{[math]}$ （用题中字母表示），根据图（b），该电池电动势和内阻可表示为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ （用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、k、d、 $\text{[math]}$ 表示）

⑸为进一步确定结果，还需要测量单位角度对应电阻丝的阻值 $\text{[math]}$ 。利用现有器材设计实验，在图（c）方框中画出实验电路图（电阻丝用滑动变阻器符号表示）；

⑹利用测出的 $\text{[math]}$ ，可得该电池的电动势和内阻。

（1）如图甲所示，游标卡尺的示数为cm；螺旋测微器的示数为mm。
（2）用如图乙所示电路，测定两节串联而成的干电池组的电动势和内阻。除待测电池组、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：
A．电流表 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$ ）
B．电压表 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$ ）
C．定值电阻 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）
D．滑动变阻器 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）
E．滑动变阻器 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）
①实验中，滑动变阻器应选用（选填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”），电路中串联一个定值电阻 $\text{[math]}$ 的作用是。
②按照电路图甲，请在图丙中用笔画线代替导线，将实物电路图连接完整。
③闭合开关 $\text{[math]}$ ，调节滑动变阻器的滑片，测出多组 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 值，记入下表。
$\text{[math]}$
2.81
2.70
2.63
2.50
2.40
$\text{[math]}$
0.10
0.20
0.30
0.38
0.50
根据记录表中的实验数据在图丁坐标中作出 $\text{[math]}$ 图像，由图像可得出该电池组的电动势为 $\text{[math]}$ ，内阻为 $\text{[math]}$ 。
④由于上述实验存在系统误差，测出的电池组的电动势（选填“偏大”或“偏小”），内阻（选填“偏大”或“偏小”）。

$\text{[math]}$	2.81	2.70	2.63	2.50	2.40
$\text{[math]}$	0.10	0.20	0.30	0.38	0.50

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