实验十 测定电池的电动势和内阻
[随堂检测]
1.(2020·湖州质检)某同学欲采用如图所示的电路完成相关实验.图中电流表的量程为0.6A,内阻约0.1Ω;电压表的量程为3V,内阻约3kΩ;G为小量程电流表,内阻约为200Ω;电源电动势约3V,内阻较小,下列电路中正确的是( )
解析:选B.伏安法测小电阻时,电流表应外接,A错误.测定电源电动势和内阻时,电压表测量的是电源两端的电压,因为电源内阻比较小,所以电流表测量误差较小,B正确.测绘小灯泡的伏安特性曲线时,需从电压为零开始,所以要用分压接法,故C错误.G为小量程电流表,允许流过的电流有限,不能从量程为0.6A的电流表上读取,D错误.
2.(2020·嘉兴质检)某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内阻.已知干电池的电动势约为1.5V,内阻约为1Ω;电压表(0~3V,3kΩ)、电流表(0~0.6A,1.0Ω)、滑动变阻器有R1(10Ω,2A)和R2(100Ω,0.1A)各一只.
(1)实验中滑动变阻器应选用________(填“R1”或“R2”).
(2)在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路.
(3)在实验中测得多组电压和电流值,得到如图丙所示的U-I图线,由图可较准确地求出该电源电动势E=______V;内阻r=________Ω.
解析:(1)电路中最大电流I=1.5A,R2的额定电流远小于1.5A,同时R2阻值远大于电源内阻r,不便于调节,所以滑动变阻器选用R1.
(2)对照电路图,按电流方向连接电路,如答案图所示.
(3)由闭合电路欧姆定律U=E-Ir得知,当I=0时,U=E,U-I图线斜率的绝对值等于电源的内阻和电流表内阻之和,则电源的电动势E=1.48V,r=-RA=Ω-1.0Ω≈0.89Ω.
答案:(1)R1 (2)连线如图 (3)1.48 0.89
3.利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻.要求尽量减小实验误差.
(1)应该选择的实验电路是下图中的________(选填“甲”或“乙”).
(2)现有电流表(0~0.6A)、开关和导线若干,以及以下器材:
A.电压表(0~15V)
B.电压表(0~3V)
C.滑动变阻器(0~50Ω)
D.滑动变阻器(0~500Ω)