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电学实验：测电池电动势和内阻的几种方法（伏安法、伏
阻法、安阻法、安安法、伏伏法、双电源法等）
姓名：__________ 班级：__________ 考号：__________
一、实验题
1.某兴趣小组准备测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供了以下器材：
待测干电池
电压表（量程0-3V，内阻很大）
电流表（量程0-0.6A，内阻r A =0.2Ω)
滑动变阻器（阻值范围0−20Ω）
开关S、导线若干
(1)该小组利用给定的器材设计了甲、乙两种电路，为减小实验误差，应使用图
（选填“甲”或“乙”）进行测量；
(2)根据选择的电路，请将图丙中的实物连线补充完整；
(3)闭合开关S 后，改变滑动变阻器的阻值，得到多组电压表的示数U 和对应的电流表示
数I，作出的图像如图丁所示，若测得该图像的横截距为a，纵截距为b，则该电源的电动
势E =
。内阻r =
（用a、b、r A表示）；
(4)若测得电源的电动势为1.4V，内阻为1.0Ω，将两节相同的干电池串联后，直接给伏
安特性曲线如图戊所示的小灯泡供电（额定电压为4V），试推断该电池组的效率为
（保留2 位有效数字）。
2.实验小组准备测一节干电池的电动势E 和内阻r，进行了如下的实验：
(1)如图甲所示为用游标卡尺测量电池直径的示意图，其读数为________mm；
(2)为了测量该电池的电动势E 和内阻r，某同学设计了如图乙所示的实验，当单刀双掷开
关S2接1 进行实验时，误差来源于_________(填“电压表分流”或“电流表分压”)；
(3)正确连接电路后，当闭合开关S1，单刀双掷开关S2接1 进行实验时，发现无论怎么移
动滑动变阻器的滑片，电压表的读数都不变，电流表无读数。则电路的故障可能是( )
A．电流表断路 B．开关S1接触不良 C．滑动变阻器断路
(4)根据正确的实验操作，记录数据，绘制如图丙中所示的A、B 两条U-I 图线，根据图线
得到，电池电动势E=________；内阻r=_________。(结果用丙图中符号表示)
3.某物理实验小组看到比亚迪发布一款新能源汽车宋plusdmi，其中汽车电池采用的是比亚
迪的刀片电池技术，整块电池铭牌如图甲所示。已知该车内的整块电池是由15 块刀片电池
串联而成，其中一块刀片电池由8 块电芯串联而成。现将一块刀片电池拆解出来，测量其
中一块电芯的电动势E 和内阻r，现有如下器材：一个电阻箱、一个电压表、开关和若干
导线、一块电芯、坐标纸和刻度尺，电路图如图乙所示。
(1)根据汽车电池铭牌，一块电芯所带电量为____________C；
(2)为了更加精确地测量，图乙中电压表量程应该接____________(“5”或“15”)V；
(3)某物理实验小组按图乙连接电路，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，利用测量数据，作1
U −1
R 图线如图丙所示，图线的纵轴截距为a，斜率为
k，则一块电芯的电动势E=____________，r=____________；
(4)利用图乙所示电路测得的电动势E 测和内阻r 测与真实值E 真和r 真相比，E 测________E 真，
r 测________r 真(填“大于”“等于”或“小于”)。
4.为测定干电池的电动势和内阻，提供的实验器材如下.
A．干电池两节，每节干电池的电动势约为1. 5 V，内阻约为0. 9 Ω
B．电流表A(0～0. 6 A，内阻约为0. 5 Ω)
C．滑动变阻器R1(0～50 Ω，额定电流为3 A)
D．滑动变阻器R2(0～1 000 Ω，额定电流为1 A)
E．电流表G(0～3 mA，RG＝10 Ω)
F．定值电阻R3＝990 Ω
G．定值电阻R4＝90 Ω
(1)由于两节干电池的内阻较小，现将R0＝3 Ω 的定值电阻与两节干电池串联后作为一个
整体进行测量.在进行实验时，滑动变阻器应选用________，定值电阻应选用________.(填
写实验器材前的编号)
(2)在如图甲所示的虚线方框中补充完整本实验电路的原理图.
(3)根据实验测得数据作出I2－I1的图线如图乙所示，其中I2为通过电流表G 的电流，I1为
通过电流表A 的电流，根据该图线可知，两节干电池的总电动势为________V，总内阻为
________Ω.(结果均保留2 位有效数字)
5.叠层电池的性质与普通干电池相同，但它具有体积小、输出电压高的特点。为测量某叠
层电池的电动势E 和内电阻r，该同学利用下列器材设计了如图1 所示的测量电路：
A．待测电池
B．定值电阻 R0(30.0Ω)
C．理想电压表V1(量程为15V)
D．理想电压表V2(量程为3V)
E．滑动变阻器R(最大阻值为500Ω)
F．开关一个，导线若干
回答下列问题
(1)闭合开关前，应将滑动变阻器R 的触头置于________(选填“最左端”或“最右端”)；
(2)实验中，调节R 触头的位置，发现当电压表V1读数为6.0V 时，电压表V2读数为
1.96V，此时通过电源的电流为________mA；(结果保留3 位有效数字)。
(3)多次改变R 接入电路的电阻，读出多组V1和V2的示数 U 1、 U 2，将(2)中的点描在图
2 中，连同已描出的点作出 U 1−U 2的图像；
(4)由 U 1−U 2图像可知该叠层电池的电动势E=________V，内电阻r=________Ω。(结果
保留3 位有效数字)
6.某小组设计了如图所示的电路，该电路能够测量电源的电动势E 和内阻r，E
′是辅助电
源，A、B 两点间有一灵敏电流表G。
(1)请补充下列实验步骤：
①闭合开关S1、S2，调整滑动变阻器R、R
′的阻值使得灵敏电流表的示数为零，这时，A、
B 两点的电势φA、φB的关系是φA φB，(选填“大于”、“等于”或“小于”)即
相当于同一点，读出电流表和电压表的示数I1和U1，其中I1就是通过电源E 的电流。
②改变滑动变阻器R、 R
′的阻值，重新使得灵敏电流表的示数为零，读出电流表和电压表
的示数I2和U2。
(2)写出步骤①、②对应的方程式 ， 及电动势和内阻的表达式 E =
r = (用I1、U1、I2、U2表示)
(3)不考虑偶然误差，此方法测出的电动势 真实值(选填“大于”、“小于”或
“等于”)。
