某同学从废旧箱中找到一块家人用过的手机旧电池（如图甲），欲利用学过的知识试测其电动势和内阻...

高三物理解答题中等难度题查看答案及解析

一块电流表的内阻大约是几百欧，某同学甲设计如图电路想用半偏法测量其内阻和满偏电流，部分实验步骤如下：

①选择器材：两个电阻箱（最大阻值均为）、2节干电池（每节电动势为，内阻不计）、2个单刀单掷开关和若干导线；

②按如图所示的电路图连接好器材，断开开关、，将电阻箱1的电阻调至最大；

③闭合开关，调节电阻箱1，并同时观察电流表指针，当指针处于满偏刻度时，读取电阻箱1的阻值为；

④保持电阻箱1的电阻不变，再闭合开关，只调节电阻箱2，并同时观察电流表指针，当指针处于半偏刻度时，读取电阻箱2的阻值为，此时同学甲认为电流表G的内阻，而同学乙认为甲的做法有很大的误差。

（1）经过分析，你认为下列说法正确的是__________。

A.同学甲的做法电流表G的内阻测量值比真实值小

B.同学甲的做法电流表G的内阻测量值比真实值大

C.要减少误差，电阻箱1用最大阻值更大的电阻箱即可

D.要减少误差，必须要提高电源的电动势和选用最大阻值更大的电阻箱1

（2）通过分析与计算，同学们认为可以利用同学甲的实验数据求出电流表的内阻和满偏电流值，那么电流表内阻的测量值 ______；电流表的满偏电流值 ______。

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（9分）一块电流表的内阻大约是几百欧，某同学用如图所示的电路测量其内阻和满偏电流，部分实验步骤如下：

①选择器材：两个电阻箱、2节干电池（每节电动势为1.5V，内阻不计）、2个单刀单掷开关和若干导线；

②按如图所示的电路图连接好器材，断开开关S₁、S₂，将电阻箱1的电阻调至最大；

③闭合开关S₁，调节电阻箱1，并同时观察电流表指针，当指针处于满偏刻度时，读取电阻箱1的阻值为500 Ω；

④保持电阻箱1的电阻不变，再闭合开关S₂，只调节电阻箱2，并同时观测电流表指针，当指针处于半偏刻度时，读取电阻箱2的阻值为250 Ω。

通过分析与计算可知：

（1）电流表内阻的测量值R_A＝__________；电流表的满偏电流值I_g＝__________；

（2）该同学对此电流表进行改装，使改装后的电流表量程为3 A，则改装后的电流表的内阻＝__________。

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利用电压表和电阻箱可以测量电池的电动势和内电阻，某同学找到了如下的器材：电池组(电动势约为6.0V ,内阻约为1Ω),灵敏电流计G(满偏电流Ig=100μA,内阻Rg=100Ω) ,定值电阻,定值电阻,变阻箱 (阻值范围0~9.9Ω可调),开关、导线若干。该同学发现还需要一个合适的电压表，于是把上述G表改装成电压表.

(1)将G表改装成量程为6V的电压表，需将G表与________(选填或)串联.

(2)为了准确地测量出电池组的电动势和内电阻，请在图甲虚线框中把实验电路图补充完整，并在对应的电阻旁边标上(或)，如果为变阻箱，请补充完整其符号._____

(3)某次测量，电压表示数如图乙，其读数为 _______ V.

(4)经过多次测量，得出图丙所示的图像，由图可求得该电池组的电动势为_______V,内阻为_______Ω(结果保留两位有效数字).

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手机、电脑等电器已经普及到人们的日常生活中，这些电器都要用到蓄电池．某同学利用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内电阻．蓄电池的电动势约为3V．

A．量程是0.6A，内阻约为0.5Ω的电流表；

B．量程是3V，内阻是6kΩ的电压表；

C．量程是15V，内阻是30kΩ的电压表；

D．阻值为0～1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器；

E．阻值为0～10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；

F．定值电阻4Ω，额定功率4W；

G．电键S一个，导线若干．

（1）为了减小实验误差，电压表应选择　　　　 （填器材代号），电路图中的导线应连接到　　　　 （填“①“或“②“），改变滑动变阻器阻值的时候，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择　　　　 （填器材代号）．

（2）用（1）问中的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的U﹣I图线如图2中（a）所示，由图线（a）可得改蓄电池的电动势E=　　　　 V，内电阻=　　　　 Ω．（结果保留两位有效数字）

（3）硅光电池是一种新型太阳能电场，具有低碳环保的优点，如图3所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图象（电池内阻不是常数），图线b是某电阻R的U﹣I图象．当它们组成闭合电路时，硅光电池的电动势为　　　　 V，内电阻为　　　　 Ω．（结果保留两位有效数字）

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某同学要用电阻箱和电压表测量某水果电池组的电动势和内阻，考虑到水果电池组的内阻较大，为了提高实验的精确度，需要测量电压表的内阻。实验器材中恰好有一块零刻度在中央的双电压表，该同学便充分利用这块电压表，设计了如图所示的实验电路，既能实现对该电压表的内阻的测量，又能利用该表完成水果电池组电动势和内阻的测量，他用到的实验器材有：

待测水果电池组（电动势约，内阻约）、双向电压表（量程为，内阻约为）、电阻箱（）、滑动变阻器（），一个单刀双掷开关及若干导线。

（1）该同学按如图所示电路图连线后，首先测出了电压表的内阻。请完善测量电压表内阻的实验步骤：

①将的滑动触头滑至最左端，将拨向1位置，将电阻箱阻值调为0；

②调节的滑动触头，使电压表示数达到满偏；

③保持______不变，调节，使电压表的示数达到______；

④读出电阻箱的阻值，记为，则电压表的内阻______。

（2）若测得电压表内阻为，可分析此测量值应______（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。

（3）接下来测量水果电池组的电动势和内阻，实验步骤如下：

①将开关拨至______（选填“1”或“2”）位置，将的滑动触片移到最______端，不再移动；

②调节电阻箱的阻值，使电压表的示数达到一个合适值，记录下电压表的示数和电阻箱的阻值；

③重复步骤②，记录多组电压表的示数及对应的电阻箱的阻值。

（4）若将电阻箱与电压表并联后的阻值记录为，作出图象，则可消除系统误差，如图所示，其中纵截距为，斜率为，则电动势的表达式为______，内阻的表达式为______。

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某同学从实验室找到一个电池（如图甲所示)，为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室中提供有下列器材：

A电流表（滿偏电流10mA，内阻10Ω)　　　 B电流表（0～0.6 A～3A，内阻未知)

C滑动变阻器R（0～20Ω,1A)　　　　　　　　　　 D定值电阻R0（阻值990Ω)

E开关与导线若干

（1)该同学根据上述的实验器材，设计了如图乙所示的电路，请你按照电路图在答题纸的丙图上完成实物连线．

（2)丁图为该同学根据上述设计的实验电路测出的数据绘出的I1－I2图线（I1为电流表的示数，I2为电流表的示数)，则由图线可以得到被测电池的电动势E＝　　 　V ，内阻r=　　　　 Ω．

（3)在上述测量中，电流表的内阻对实验结果是否有影响？回答：　　　　　　 （填写“是”或“否”）。

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某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材：一个满偏电流为100A、内阻为2500的表头，一个开关，两个电阻箱（0-999.9）和若干导线。

（1）由于表头量程偏小，该同学首先需将表头改装成量程为5OmA的电流表，则应将表头与电阻箱　　　 （填“串联”或“并联”），并将该电阻箱阻值调为　　　　　　 。

（2）接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量，实验电路如图1所示，通过改变电阻R测相应的电流I，且作相关计算后一并记录如下表：

从表格中给定的量任选两个作为纵轴和横轴的变量，在图2中作出相应图线；并根据图线求出电池的电动势E=　　　　 V，内阻r=　　　　　 。

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某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材：一个满偏电流为100 μA、内阻为2 500 Ω的表头，一个开关，两个电阻箱(0～999.9 Ω)和若干导线。

(1)由于表头量程偏小，该同学首先需将表头改装成量程为0～50 mA的电流表，则应将表头与电阻箱________(填“串联”或“并联”)，并将该电阻箱阻值调为________Ω。

(2)接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量，实验电路如图所示，通过改变电阻R测相应的电流I，且作相关计算后一并记录如下表。

①根据表中数据，图中已描绘出四个点，请将第5、6两组数据也描绘在图中，并画出IR­I图线。

②根据图线可得电池的电动势E是________V，内阻r是________Ω。

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某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材，一个满偏电流为100μA，内阻为2500Ω的表头，一个开关，两个电阻箱（）和若干导线；

（1）由于表头量程偏小，该同学首先需要将表头改装成量程为50mA的电流表，则应将表头与电阻箱__________（填“串联”或者“并联”），并将电阻箱阻值调为________Ω。

（2）接着该同学用改装的电流表对电池的电动势和内阻进行测量，实验电路图如图1所示，通过改变电阻R测相应的电流I，并且作相关计算后一并记录如下表

①根据表中的数据，图2中已描绘出四个点，请将第5、6两组数据也描绘在图2中，并画出图线

②根据图线可得电池的电动势E是________V，内阻r是_________Ω。

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