高中 | 测量电源的电动势和内阻 题目答案及解析

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选修3-1

第二章 恒定电流

2.10 实验:测定电池的电动势和内阻

测量电源的电动势和内阻

在“测量干电池的电动势和内阻”实验中

部分连线如图$1$所示,导线$a$端应连接到                 (选填“$A$”、“ $B$”、“ $C$”或“$D$”)接线柱上。正确连接后,某次测量中电压表指针位置如图$2$所示,其示数为                 $\;\rm V$

[]
[["$B$","$1.20$"]]

根据实验原理可知,电压表要连接在电源的两端,因此导线$a$端应连接到$B$接线柱上。

电压表的量程是$0\sim3\;\rm V$,分度值为$0.1\;\rm V$,需要估读到分度值的下一位,则示数为$1.20\;\rm V$

测得的$7$组数据已标在如图$3$所示$U-I$坐标系上,用作图法求干电池的电动势$E=$                 $\;\rm V$和内阻$r=$                 $\;\rm \Omega $。(计算结果均保留两位小数)

[]
[["$1.50$","$1.04$"]]

根据闭合电路欧姆定律可得:$U=E-Ir$

根据图像可知,纵截距为$1.50\;\rm V$,斜率的绝对值为:$k=\dfrac{1.50-1.00}{0.48}\;\rm \Omega =1.04\;\rm \Omega $

结合图$3$可得$U-I$图像的解析式为:

$U=1.50-1.04I$

由此可得:$E=1.50\;\rm V$$r=1.04\;\rm \Omega $

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