课件58张PPT。成才之路·物理路漫漫其修远兮 吾将上下而求索人教版 · 选修3-1 课堂情景切入 方法警示探究 知识自主梳理 重点难点突破 考点题型设计课后强化作业 知识体系构建正确答案：AC
基础夯实
1．在“测定电源电动势和内阻”的实验中，为使实验效果明显且不损坏仪器，应选择下列哪种电源较好( )
A．内阻较大的普通干电池 B．内阻较小的普通蓄电池
C．小型交流发电机 D．小型直流发电机
答案：A
解析：为了使电路中路端电压变化比较明显，应使用内阻较大的干电池。
2．(2013·朝阳区高二检测)如图所示，是甲、乙、丙三位同学设计的测量电源电动势和内电阻的电路。电路中R1、R2为已知阻值的电阻。下列说法中正确的是( )
A．只有甲同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻
B．只有乙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻
C．只有丙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻
D．三位同学设计的电路都能测出电源的电动势和内电阻
答案：D
解析：图甲中可用E＝I1(r＋R1)、E＝I2(r＋R2)求得电源的电动势和内电阻，图乙中可用E＝U1＋r、E＝U2＋·r求得电源电动势和内电阻，而图丙中可用E＝U1＋I1r、E＝U2＋I2r求得电源的电动势和内电阻，故三位同学设计的电路都能测出电源的电动势和内电阻，故D正确。
3．某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为0～20Ω，连接电路的实物图如图所示。该学生接线中错误的和不规范的做法是( )
A．滑动变阻器不起变阻作用
B．电流表接线有错
C．电压表量程选用不当
D．电压表接线不妥
答案：ABD
解析：由图中接线可知，滑动变阻器连成定值电阻起不到变阻作用，电流表正、负接线柱接错，电压表始终有读数，开关不能控制电压表，电压表接线应接到开关外侧，电压表量程为3V符合实验要求，故A、B、D三项不规范。
4．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6kΩ；为小量程电流表；电源电动势约3V，内阻较小，下列电路中正确的是( )
答案：AB
5．用电流表和电压表测定电池的电动势E和内电阻r，所用电路如下图(a)所示，一位同学测得的6组数据如下表所示。
组别
1
2
3
4
5
6
电流I/A
0.12
0.20
0.31
0.32
0.50
0.57
电压U/V
1.37
1.32
1.24
1.18
1.10
1.05
(1)试根据这些数据在图(b)中作出U－I图线。
(2)根据图线求出电池的电动势E＝________V，电池的内电阻r＝________Ω。
答案：(1)见解析图 (2)1.46 0.72
解析：本题考查用作图法处理实验数据。作图线时应使尽可能多的点落在直线上，个别偏离太大的点应舍去，图线如下图所示。由图线与纵轴的交点可得电动势E＝1.46V，再读出图线与横轴交点的坐标(1.00，0.64)，由E＝U＋Ir得r＝＝Ω≈0.72Ω。
6．(2013·烟台三校高二联考)某实验小组利用如图所示电路测定一节电池的电动势和内电阻，备有下列器材：
①待测电池，电动势约为1.5V(小于1.5V)
②电流表，量程3mA
③电流表，量程0.6A
④电压表，量程1.5V
⑤电压表，量程3V
⑥滑动变阻器，0～20Ω
⑦开关一个，导线若干
(1)请选择实验中需要的器材________(填标号)。
(2)按电路图将实物(如图甲所示)连接起来。
(3)小组由实验数据作出的U－I图象如图乙所示，由图象可求得电源电动势为________V，内电阻为________Ω。
答案：(1)①③④⑥⑦ (2)如图所示 (3)1.4 2.8
解析：(1)根据本实验的原理以及特点，所选器材是①③④⑥⑦；(2)根据电路图连接实物图时，一定要看清电路的结构，滑动变阻器的接线柱所在的位置，注意导线不能交叉；(3)电源的电动势是纵轴截距1.4V，内电阻r＝＝Ω＝2.8Ω。
能力提升
1．现有器材：理想电流表一个，两个定值电阻R1、R2，单刀单掷开关两个，导线若干，要求利用这些器材较精确地测量一节干电池的电动势(电动势约1.5V)。
(1)在虚线方框内画出实验电路图；
(2)用已知量和测得量表示待测电动势的数学表达式E＝________。
答案：(1)电路图如图所示
(2)
解析：(1)由闭合电路的欧姆定律知：E＝I(R＋r)，当外电阻发生改变时，电流就改变，由两个定值电阻测得两个对应电流值，代入上式就可以求出电动势和内阻。故电路设计如图所示。
(2)将对应电阻值和电流值代入E＝I(R＋r)得两个方程：E＝I1(R1＋r)①
E＝I2(R2＋r)②
联立①②解得：E＝。
2．(2013·安溪一中、养正中学高二期末)某研究小组收集了两个电学元件：电阻R0(约为2kΩ)和手机中的锂电池(电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA)。实验室备有如下器材：
A．电压表V(量程3V，电阻RV约为4.0kΩ)
B．电流表A1(量程100mA，电阻RA1约为5Ω)
C．电流表A2(量程2mA，电阻RA2约为50Ω)
D．滑动变阻器R1(0～40Ω，额定电流1A)
E．电阻箱R2(0～999.9Ω)
F．开关S一只、导线若干
(1)为了测定电阻R0的阻值，小明设计了一电路，如图甲所示为其对应的实物图，
①甲图中的电流表A应选________(选填“A1”或“A2”)。
②请将甲图实物连线补充完整。
(2)为测量锂电池的电动势E和内阻r，小红设计了如图乙所示的电路图。根据测量数据作出－图象，如图丙所示。若该图线的斜率为k，纵轴截距为b，则该锂电池的电动势E＝________，内阻r＝________(用k、b表示)。
答案：(1)A2 (2)如图 (3)
3．(2012·湖北部分重点中学期中联考)将两个金属电极插入任何一个水果中都可以做成一个水果电池，但日常生活中我们很少用“水果电池”，这是为什么呢？某学习小组的同学准备就此问题进行探究。
(1)通过查阅资料知道：将锌、铜两电极插入水果中，电动势会有1V多一点。他们找来了一个苹果做实验，用量程为0～3V、内阻约5kΩ的电压表测其两极时的示数为0.75V。但当他们将四个这样的苹果电池串起来给标有“3V,0.5A”字样的小灯泡供电时，灯泡并不发光。检查灯泡、线路均没有故障，出现这种现象的原因应当是：______________________________。
(2)接着他们用内阻约50Ω的灵敏电流表直接接在一个“苹果电池”的两极，测得电流为0.40mA，根据前面用电压表测得的0.75V电压，由闭合电路欧姆定律得“苹果电池”的内阻r＝＝Ω＝1.9kΩ。这个结果是否准确？________。如果认为不准确，请说明主要理由：________。
(3)请用以下器材尽可能准确地测定“苹果电池”的电动势和内阻：由与以上所述相同的两个“苹果电池”串联的电池组，电压表V(量程为0～3V，内阻约为5kΩ)，电流表A(量程为0～0.6mA，内阻约为50Ω)，滑动变阻器R(最大阻值约4kΩ)，导线和开关。
①画出电路图。
②按电路图连接实物图。
③如图乙所示是实验中得到的U－I图象的数据，可知每个“苹果电池”的电动势为________V，内电阻为________kΩ。(结果保留两位有效数字)
答案：(1)“苹果电池”的内阻太大
(2)不准确 电压表内阻不是远大于电源内阻，E值偏小
(3)①电路图如图甲所示 ②实物图如图乙所示
③1.2 3.0
解析：(1)“苹果电池”的内阻太大，导致电流很小。(2)由于电池内阻很大，所以电压表内阻不是远大于电池内阻，电压表示数小于电池电动势。(3)由于电源内阻太大，电流表应外接。
