电源的电动势和内阻+练习使用多用电表[1].doc

1．用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图所示．若多用电表的选择开关处于下面表格中的所指的挡位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中.
指针位置
选择开关所处挡位
读数
a
直流电流100 mA
mA[来源:状&元&源][来源:状。元。源][来源:状#元#源][来源:状元源][来源:状元源]
直流电压2.5 V
V
b
电阻×100
Ω
答案：
指针位置
选择开关所处挡位
读数
a
直流电流100 mA
23.0 mA
直流电压2.5 V
0.57 V
b
电阻×100
320 Ω
解析：直流电流100 mA挡读第二行“0～10”一排，最小分度值为2 mA估读到1 mA就可以了；直流电压2.5 V挡读第二行“0～250”一排，最小分度值为0.05 V估读到0.01 V就可以了；电阻×100挡读第一行，测量值等于表盘上读数“3.2”乘倍率“100”．
2．现有一种特殊的电池，它的电动势E约为9 V，内阻r约为50 Ω，已知该电池允许输出的最大电流为50 mA，为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图所示的电路进行实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响可不考虑，R为电阻箱，阻值范围0～9 999 Ω，R0是定值电阻，起保护电路的作用．
(1)实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格：本实验应选(　　)
A．10 Ω　2.5 W　　　　　B．100 Ω　1.0 W
C．200 Ω　1.0 W D．2 000 Ω　5.0 W
(2)该同学接入符合要求的R0后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图所示的图线(已知该直线在y轴的截距为0.1 V－1)．则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势E为________V，内阻r为________Ω.
答案：(1)C　(2)10　46±2
解析：根据电源的参数，电路总电阻最小值为R＝－r＝ Ω－50 Ω＝130 Ω，所以定值电阻应选C；由题中所给图线，根据闭合电路欧姆定律可知E＝U＋r?＝＋·，纵截距为电动势的倒数，故电源电动势的值为10 V；电源的内电阻为图线的斜率的E倍，即＝?r≈46(Ω)．
3．某同学用多用电表测量二极管的反向电阻．完成下列测量步骤：
(1)检查多用电表的机械零点．
(2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拨至电阻测量挡适当的量程处．
(3)将红、黑表笔________，进行欧姆调零．
(4)测反向电阻时，将________表笔接二极管正极，将________表笔接二极管负极，读出电表示数．
(5)为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘________(选填“左侧”、“右侧”或“中央”)；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤(3)(4)．
(6)测量完成后，将选择开关拨向________位置．
答案：(3)短接　(4)红　黑　(5)中央　(6)OFF
解析：首先要机械调零．在选择量程后还要进行欧姆调零而且每一次换量程都要重复这样的过程．(3)将红、黑表笔短接，即为欧姆调零．测量二极管的反向电阻时应将红表笔接二极管的正极，黑表笔接负极，欧姆表盘的刻度线分布不均匀，在中央的刻度线比较均匀，所以尽量让指针指向表盘的中央．测量完成后应将开关打到OFF挡．
4．某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻，使用的器材还包括定值电阻(R0＝5 Ω)一个，开关两个，导线若干，实验原理图如图(a)．
(1)在图(b)的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接．
(2)请完成下列主要实验步骤：
A．检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图(c)所示，读得电阻值是________；
B．将开关S1闭合，开关S2断开，电压表的示数是1.49 V；
C．将开关S2________，电压表的示数是1.16 V；断开开关S1.
(3)使用测得的数据，计算出干电池的内阻是________(计算结果保留二位有效数字)．
(4)由于所用电压表不是理想电压表，所以测得的电动势比实验值偏________(填“大”或“小”)．
答案：(1)见解析　(2)A.20 Ω　C．闭合　(3)0.69 Ω　(4)小
解析：(1)如图所示．
串联电路中，部分电路的电压与电阻成正比，由＝，可得出r.
5．为了测量一电动势约为2 V、内阻约0.1 Ω蓄电池的电动势和内阻．实验室提供了下列器材：
A．电压表(0～15 V，内阻约为30 kΩ)；
B．电流表A1(0～0.6 A，内阻r1约为2 Ω)；
C．电流表A2(0～20 mA，内阻r2＝10 Ω)；
D．滑动变阻器R1(0～10 Ω，2 A)；
E．滑动变阻器R2(0～100 Ω，0.5 A)；
F．阻值为1 Ω的标准定值电阻R0；
G．定值电阻R＝90 Ω；
H．开关1只，足量导线．
(1)为了使电动势和内阻的测量尽可能准确，实验时滑动变阻器应选________．(填写器材的定母代号)
(2)在虚线框中画出实验原理电路图．(在图上标出所用器材的字母符号)
(3)根据实验中测得数据作出的I2-I1图象如图所示，由此可得：电源电动势E＝______V，电源的内阻r＝______Ω.
答案：(1)R1　(2)电路图如下
(3)1.97～1.99　0.14～0.18
解析：先考虑电表改装问题，由于所给的电压表的量程远大于电源电动势，如果把该电表接入电路会造成很大误差，可以把电流表A2和电阻R串联后得到一个电压表，得到新电压表的量程是2 V，电源内阻很小，为了保护电源和测量结果准确，可以在电源上串联一个电阻R0得到一个新电源，新电源的电动势不变，内电阻是电源内阻和电阻R0的串联值．