组卷网 > 知识点选题 > 用电压表和电阻箱测量电源的电动势和内阻
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解析
| 共计 22 道试题
1 . 某同学把铜片和锌片相隔约插入一个苹果中,就制成了一个水果电池。为了测量其电动势和内阻,他用到的实验器材有电阻箱(最大阻值为)、数字万用表电压挡(内阻远大于普通电压表)、开关、导线若干。实验步骤如下∶
①将该水果电池与其余实验器材按图甲所示电路连接;
②调节电阻箱阻值,闭合开关,待示数稳定后,记录电阻箱的阻值和数字万用表的数值后立即断开开关;

③每次将电阻箱的阻值增大,重复实验,计算出相应的,数据记录如下表所示∶
20000.2060.5004.854
30000.2750.3333.636
40000.3350.2502.985
50000.3800.2002.632
60000.4250.1672.353

④根据表中数据,绘制出关系图线如图乙中的直线所示。
请回答下列问题∶
(1)步骤②中立即断开开关的原因是________
(2)根据闭合电路欧姆定律,可以得到的关系表达式为________(用表示);
(3)根据实验数据绘制的图线可得该水果电池的电动势为________,内阻为________(结果均保留2位有效数字);
(4)若用普通的电压表代替万用电表进行实验,得到的图线可能是图乙中的________(选填“"、“b"、“c"、“d")。
2024-01-29更新 | 617次组卷 | 2卷引用:北京市中国人民大学附属中学2023-2024学年高三下学期第三次模拟物理试题
2 . 为测量某一电源的电动势和内阻,某同学设计的实验电路如图1所示,用到的器材有:待测电源E,保护电阻R0=1.0 Ω,电阻箱R1(阻值范围0~9999.9Ω),电压表V(量程0~3V,内阻等于3 kΩ),开关S,导线若干。

(1)实验小组的同学连接好电路,闭合开关S,将电阻箱的阻值由零开始逐渐增大,记录若干组电阻箱的阻值R1和对应的电压表读数U。将得到的数据在U-R1坐标系中描点连线,得到如图2所示的曲线,其中虚线U=1.50V为曲线的渐近线,由此可知电源的电动势E=______V,内阻r=______Ω。

(2)以为纵坐标,以______为横坐标,可根据本实验数据作出一条直线图线。
(3)实验小组的同学根据,描绘了R1消耗功率P随电阻箱的阻值R1变化的曲线如图3所示。请推测图线的顶点坐标值约为R1=_______Ω,P=______W

(4)实验小组的同学计算通过R1的电流,进一步描绘R1消耗功率P随电流I的变化曲线。下列各示意图中正确反映P-I关系的是______
2023-12-23更新 | 342次组卷 | 1卷引用:北京市第九中学2023-2024学年高三上学期12月月考物理试题
3 . 某实验小组用电阻箱和电压表(内阻可视为无穷大)测定一个水果电池的电动势和内阻,电路如图1所示。

(1)闭合开关S后,调节电阻箱得到各组实验数据如下表,请补齐表中空格的数据__________(保留两位有效数字)
实验次数123456
电阻箱的电阻0.10.20.40.81.64.0
电压表的示数0.090.160.270.400.600.67
通过电阻箱的电流0.900.800.680.380.17
(2)根据上表中电压和电流的数据,请在图2中描出第4次数据点,并作出图像。(      )

(3)根据图像,可得到水果电池的电动势______V,内阻______
(4)若仅将实验中的电压表换成“量程,内阻约为”的电压表,请评价换表后上述实验方案是否可行。(      )
2023-01-05更新 | 221次组卷 | 1卷引用:北京市朝阳区2022-2023学年高二上学期期末质量检测物理试题
4 . 现有两组同学要测定一节干电池的电动势E和内阻r(已知E约为1.5V,r约为1Ω)。
(1)第一组采用图1所示电路。

①为了完成该实验,选择实验器材时,在电路的ab两点间可接入的器件是________
A.一个定值电阻     B.阻值适当的不同阻值的定值电阻     C.滑动变阻器
②为了调节方便且测量精度更高,以下器材中,电流表可选________,电压表可选________
A.电流表(0~0.6A)                           B.电流表(0~3A)       
C.电压表(0~3V)                              D. 电压表(0~15V)
③第一小组经过多次测量,记录了多组电流表示数I和电压表示数U,并在图2中画出了图像。由图像可以得出,若将该干电池与一个阻值为2.2Ω的定值电阻组成闭合电路,电路中的电流约为________A(保留两位有效数字)

(2)第二组在没有电压表的情况下,设计了如图3所示的电路,完成了对同一电池的测量。

①在第二组的实验中电阻箱(最大阻值为999.9Ω,可当标准电阻用)、电流表(量程Ig = 0.6A,内阻rg = 0.1Ω)。通过改变电阻箱接入电路中的电阻值,记录了多组电流表示数I和电阻箱示数R,并画出了如图4所示的图像。根据图像中的信息可得出这个电池的电动势E________V,内电阻r________Ω。

②第二组同学发现电动势的测量值与第一组的结果非常接近,但是内阻的测量值与第一组的结果有明显偏差。将上述实验重复进行了若干次,结果依然如此。请说明哪个组内阻的测量结果较大?并说明形成这个结果的原因。________
③某同学利用传感器、定值电阻R0、电阻箱R1等实验器材测量电池a的电动势和内阻,实验装置如图5所示。实验时多次改变电阻箱的阻值,记录外电路的总电阻阻值R,用电压传感器测得端电压U,并在计算机上显示出如图6所示的关系图线。由图线可知电池的电动势E________V,内阻r________     
2023-01-04更新 | 678次组卷 | 1卷引用:北京市八一学校2020-2021学年高二上学期期末物理试题
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5 . 某小组利用实验室的电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。
(1)要求尽量减小干电池内电阻的实验误差,应选择______(选填“甲”、“乙”)电路图。

(2)该组同学记录了若干组数据,并将对应点标在图中的坐标纸上,请在图中画出U-I图线。(          )

(3)利用图像求得干电池的电动势E______V(结果保留三位有效数字),内电阻r______Ω(结果保留两位有效数字)。
(4)在上述实验过程中存在系统误差,以下关于电动势和内阻的测量值与真实值之间的比较,正确的是______
A.                    B.
C.                    D.
(5)在测量电源的电动势和内阻的实验中,由于所用电压表(视为理想电压表)的量程较小,另一组同学设计了如图所示的电路图。

①实验时,应先将电阻箱的电阻调到______(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)。
②改变电阻箱的阻值R,分别测出阻值为的定值电阻两端的电压U。根据实验数据描点,绘出的图像是一条直线。若直线的斜率为k,在坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E______和内阻r______。(用kb表示)
6 . 同学们用如图1所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势和内电阻。实验室提供的器材如下:电压表,电阻箱(阻值范围);开关、导线若干。

(1)某同学开始做实验,先把变阻箱阻值调到最大,再接通开关,然后改变电阻箱,随之电压表示数发生变化,读取和对应的,并将相应的数据转化为坐标点描绘在图中。请将图2、图3中电阻箱和电压表所示的数据转化为坐标点描绘在图5所示的坐标系中(描点用“+”表示),并画出图线___________

(2)根据图4中实验数据绘出的图线可以得出该电池组电动势的测量值___________,内电阻测量值___________。(保留2位有效数字)

(3)该实验测得电源的电动势和内阻都存在误差,造成该误差主要原因是___________
(4)不同小组的同学分别用不同的电池组(均由同一规格的两节干电池串联而成)完成了上述的实验后,发现不同组的电池组的电动势基本相同,只是内电阻差异较大。同学们选择了内电阻差异较大的甲、乙两个电池组进一步探究,对电池组的内电阻热功率以及总功率分别随路端电压变化的关系进行了猜想,并分别画出了如图5所示的图像。若已知乙电池组的内电阻较大,则下列各图中可能正确的是___________(选填选项的字母)。
2022-11-27更新 | 316次组卷 | 1卷引用:北京市顺义牛栏山第一中学2022-2023学年高三上学期期中考试物理试题
7 . 现有两组同学测定一节干电池电动势E和内阻r(已知E约为1.5V,r约为1Ω)。
(1)第一组采用图1所示电路。


①为了完成该实验,选择实验器材时,在电路的ab两点间可接入的器件是___________
A.一个定值电阻                  B.电阻箱                  C.滑动变阻器
②为了使实验结果更精确,在选择实验仪器时,首先用多用电表测量电压表的内阻大小,其中电压表V的内阻示数如图2所示,测量时选择“×1000”挡,则内阻大小为___________Ω,为了调节方便且测量精度更高,电流表和电压表应选___________(选填选项前的字母)。

A.电流表(0~0.6A),电压表(0~3V)
B.电流表(0~0.6A),电压表(0~15V)
C.电流表(0~3A),电压表(0~3V)     
D.电流表(0~3A),电压表(0~15V)
③经过多次测量,他们记录了多组电流表示数I和电压表示数U,并在图3中画出了U-I图像。由图像可以得出,此干电池的电动势的测量值E=___________V(保留三位有效数字),内阻的测量值r=___________Ω(保留两位有效数字)。


(2)①第二组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻,他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。为使实验结果尽可能准确,最不可选取的一组器材是(      )
A.一个电流表、一个电压表和一个滑动变阻器
B.一个电压表和多个定值电阻
C.一个电流表和一个电阻箱
D.两个电流表和一个滑动变阻器
②第二组在没有电压表的情况下,设计了如图4所示的电路,完成了对同一电池的测量。改变电阻箱接入电路中的电阻值,记录了多组电流表示数I和电阻箱示数R,通过研究图像的信息,他们发现电动势的测量值与第一组的结果非常接近,但是内阻的测量值与第一组的结果有明显偏差。将上述实验重复进行了若干次,结果依然如此。关于第二组测量内阻产生的偏差及其原因,下列分析中正确的是___________(选填选项前的字母)。


A.第二组内阻的测量结果小于第一组的测量结果
B.第二组内阻的测量结果大于第一组的测量结果
C.造成这个偏差的原因是实际电流表内阻不能近似为零
D.造成这个偏差的原因是实验小组读取电流表读数时眼睛没有正对表盘,使读数有时候偏大,有时候偏小
8 . 在“测量电源的电动势和内阻”实验中:
(1)甲同学将一内阻很大的电压表(可视为理想表)与干电池两极直接相连,此时电压表的示数为U。该干电池的电动势的真实值用E表示,若忽略偶然误差,则U______E (选填“>”“<”或“=”)
(2)乙同学利用电流表和电压表(两表内阻不可忽略)来测定一节干电池的电动势和内阻, 实验电路图如图a所示。他根据记录的数据作出的U-I图像如图b所示。

①通过图像可求出电池的电动势E=______V,内阻r=_______Ω。(结果均保留两位有效数字)
②若忽略偶然误差,利用该电路测得的电动势和真实值相比__________。(选填“偏小” “偏大”或“相等”)。
③简要分析产生误差的原因:_________
(3)丙同学为了测量由两节干电池组成的电源的电动势和内电阻,设计了如图甲所示的实验电路,其中R为电阻箱,=5Ω为保护电阻,保持开关S断开,调整电阻箱的阻值,再闭合开关S,读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值,多次重复上述操作,可得到多组电压值U及电阻值R。以为纵坐标,以为横坐标,画出的关系图线(该图线为一直线),如图乙所示,由图线可求得电池组的电动势E=_______V,内阻r=_____Ω。(结果均保留两位有效数字)
2021-12-17更新 | 485次组卷 | 2卷引用:北京市顺义区第一中学2021-2022学年高二上学期12月物理试题
9 . 研究性学习小组的同学们用如图1甲所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻r。实验室提供的器材如下:电压表、电阻箱(阻值范围0-999.9Ω)、开关、导线若干。

(1)请根据图1甲所示的电路图,在图1乙中画出连线,将器材连接成实验电路______
(2)某同学开始做实验,先把电阻箱阻值调到最大,再接通开关,然后逐次改变电阻箱接入电路的阻值R,读取与R对应的电压表的示数U,并将相应的数据转化为坐标点描绘在U-图中。请将图1丙、丁中电阻箱和电压表所示的数据转化为坐标点描绘在图2所示的坐标系中(用“+”表示) ,并画出U-图线______

(3)根据图2中由实验数据绘出的图线可以得出该电池组电动势的测量值E=______V,内阻测量值r=________Ω。(保留3位有效数字)
(4)实验测量都存在误差,关于本实验的误差,下列说法中正确的是_____(填选项前的字母)。
A.由于读数所引起的误差属于偶然误差
B.利用图像法处理本实验数据可以减小系统误差
C.由于电压表内阻引起的误差属于系统误差
D.电压表的内阻越大,其引起的误差越大
(5)不同小组的同学分别用不同的电池组(均由同-规格的两节干电池串联而成)完成了上述的实验后,发现不同电池组的电动势基本相同,只是内阻差异较大。同学们选择了内阻差异较大的甲、乙两个电池组进一步探究,对电池组的输出功率P随外电阻R变化的关系,以及电池组的输出功率P随路端电压U变化的关系进行了猜想,并分别画出了如图3所示的P-RP-U图像。若已知甲电池组的内阻较大,则下列各图中可能正确的是________(填选项的字母)。
2021-11-28更新 | 319次组卷 | 3卷引用:北京市顺义区牛栏山第一中学2021-2022学年高二上学期期中物理试题
10 . 一实验小组利用图(a)所示的电路测量一电池的电动势E(约)和内阻r(小于)。图中电压表量程为,内阻:定值电阻;电阻箱R,最大阻值为;S为开关。按电路图连接电路。完成下列填空:

   

(1)为保护电压表,闭合开关前,电阻箱接入电路的电阻值可以选___________(填“5.0”或“15.0”);
(2)闭合开关,多次调节电阻箱,记录下阻值R和电压表的相应读数U
(3)根据图(a)所示电路,用REr表示,得___________
(4)利用测量数据,做图线,如图(b)所示:

   

(5)通过图(b)可得___________V(保留2位小数),___________(保留1位小数);
(6)若将图(a)中的电压表当成理想电表,得到的电源电动势为,由此产生的误差为___________%。
2021-06-09更新 | 27479次组卷 | 71卷引用:2020年北京市高考物理试卷(新高考)T16变式题-测量电源的电动势和内阻-实验题
共计 平均难度:一般