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高一物理测量电源内阻和相关例题

2026-07-19 09:40:00信息公告650

以下是一份高一物理测量电源内阻的例题,希望对您有所帮助:8fz物理好资源网(原物理ok网)

题目:测量一个干电池(电动势约为1.5V,内阻约为2Ω)的内阻。8fz物理好资源网(原物理ok网)

实验器材:伏安法(电压表、电流表),滑动变阻器,开关,导线若干。8fz物理好资源网(原物理ok网)

实验步骤:8fz物理好资源网(原物理ok网)

1. 将滑动变阻器调到最大,用电压表测量电源电动势U。8fz物理好资源网(原物理ok网)

2. 将滑动变阻器调到最小,用电压表和电流表分别测量电源两端电压和电流。8fz物理好资源网(原物理ok网)

3. 改变滑动变阻器的阻值,重复步骤2,至少测量5组数据。8fz物理好资源网(原物理ok网)

实验数据处理:8fz物理好资源网(原物理ok网)

根据实验数据,画出U-I图线(图线斜率即为电源内阻r)。根据数学知识可知,电源内阻r的表达式为:r = (U/I) - U。其中U为电源电动势,I为电流平均值。代入数据可得:r = 1.3Ω。8fz物理好资源网(原物理ok网)

注意事项:8fz物理好资源网(原物理ok网)

1. 实验中要保证电压表和电流表量程合适,避免损坏仪器。8fz物理好资源网(原物理ok网)

2. 实验中要多次测量求平均值,减小误差。8fz物理好资源网(原物理ok网)

3. 实验中要保证滑动变阻器在最大电阻处开始调节,避免电流过大。8fz物理好资源网(原物理ok网)

以上是一份高一物理测量电源内阻的例题,希望对您有所帮助。通过该题目,同学们可以更好地理解如何利用伏安法测量电源内阻,并掌握实验数据处理的方法和注意事项。8fz物理好资源网(原物理ok网)

例题:8fz物理好资源网(原物理ok网)

题目:某同学用伏安法测量一个未知电阻Rx的阻值,测量结果有较大的误差。现提供以下器材:待测电阻Rx、电压表V(量程为U,内阻为R1)、电流表A(量程为I,内阻为R2)、滑动变阻器R(最大阻值约为20Ω)、电源E(电动势约为4V,内阻很小)及电键S一个、导线若干。8fz物理好资源网(原物理ok网)

要求测量时电表读数从大到小,且实验操作方便,请在下列虚线框中画出该同学实验电路图。8fz物理好资源网(原物理ok网)

分析:8fz物理好资源网(原物理ok网)

1. 根据实验要求,滑动变阻器应采用分压接法;8fz物理好资源网(原物理ok网)

2. 由于电压表读数大于电流表读数的两倍,故电压表应采用外接法;8fz物理好资源网(原物理ok网)

3. 实验电路应选择电流表外接法,且滑动变阻器采用分压接法,故电路图如下:8fz物理好资源网(原物理ok网)

解:根据分析可知,滑动变阻器采用分压接法,电压表采用外接法,电路图如下:8fz物理好资源网(原物理ok网)

【注意】在实验中,由于电表的读数从大到小变化,故应先调节滑动变阻器使电流表读数减小到接近满偏的一半时开始读数。8fz物理好资源网(原物理ok网)

【答案】根据分析可知,滑动变阻器采用分压接法,电压表采用外接法。实验电路图如上所示。8fz物理好资源网(原物理ok网)

【说明】本题考查了伏安法测电阻的实验电路图设计,难度适中。解题时要注意电表的读数从大到小变化,故应先调节滑动变阻器使电流表读数减小到接近满偏的一半时开始读数。8fz物理好资源网(原物理ok网)

总结:在测量电源内阻的实验中,需要注意滑动变阻器的使用方法以及电表的读数变化规律。同时,还需要根据实验要求选择合适的电路图和测量方法。8fz物理好资源网(原物理ok网)

高一物理测量电源内阻和相关例题常见问题主要包括以下几类:8fz物理好资源网(原物理ok网)

1. 如何选择合适的测量方法:根据电源的种类(如干电池、可充电电池等),可以选择不同的测量方法。例如,可以使用电压表和电流表测量干电池的内阻,而可充电电池的内阻则需要使用更复杂的测量方法,如电压表、电流表、电阻箱等。8fz物理好资源网(原物理ok网)

2. 如何处理测量数据:在测量过程中,需要记录电压表和电流表的读数,并根据这些数据计算电源的内阻。需要注意数据的准确性,以及如何处理误差。8fz物理好资源网(原物理ok网)

3. 电源内阻对电路的影响:电源的内阻会影响电路的工作状态,如电压、电流等。需要理解电源内阻与电路之间的关系,以及如何根据电源内阻调整电路的工作状态。8fz物理好资源网(原物理ok网)

4. 如何设计实验方案:需要根据实验目的和要求,设计实验方案,包括选择合适的测量仪器、确定测量步骤、分析实验结果等。8fz物理好资源网(原物理ok网)

5. 常见问题及解决方法:在实验过程中,可能会遇到各种问题,如测量数据不准确、实验步骤出错等。需要掌握常见问题的解决方法,如检查仪器是否正常、重新测量、分析误差等。8fz物理好资源网(原物理ok网)

以下是一个例题:8fz物理好资源网(原物理ok网)

某同学要测量一个未知电阻Rx的内电阻(约为几百欧),实验室提供下列器材:8fz物理好资源网(原物理ok网)

待测电阻Rx(约几百欧)8fz物理好资源网(原物理ok网)

电压表V(量程为10V,内阻约为10kΩ)8fz物理好资源网(原物理ok网)

电流表A(量程为200mA,内阻约为5Ω)8fz物理好资源网(原物理ok网)

电源E(电动势为12V)8fz物理好资源网(原物理ok网)

滑动变阻器R(最大阻值约为5Ω)8fz物理好资源网(原物理ok网)

开关S一只、导线若干8fz物理好资源网(原物理ok网)

要求测量时读数准确且能多测几组数据,以减小实验的系统误差。8fz物理好资源网(原物理ok网)

(1)根据实验要求在方框中画出实验电路图(图1);8fz物理好资源网(原物理ok网)

(2)根据实验要求在方框中画出实验电路图(图2),并标明电压表和电流表的符号;8fz物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据实验数据写出待测电阻Rx的表达式Rx=_________。(用所给字母表示)8fz物理好资源网(原物理ok网)

【分析】8fz物理好资源网(原物理ok网)

(1)由于电压表读数大于待测电阻的电压,故应采用电流表内接法;由于待测电阻与滑动变阻器串联接入电路时,总电阻较大,故应采用分压式接法;根据电路图连接实物图即可;8fz物理好资源网(原物理ok网)

(2)由于待测电阻与滑动变阻器串联接入电路时,总电阻较大,故应采用限流式接法;由于滑动变阻器采用限流式接法时,调节范围较小,故应采用分压式接法;根据实物图连接电路图即可;8fz物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据闭合电路欧姆定律列式求解即可。8fz物理好资源网(原物理ok网)

【解答】8fz物理好资源网(原物理ok网)

(1)电路图如图所示:8fz物理好资源网(原物理ok网)

(2)实物图如图所示:8fz物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据闭合电路欧姆定律得:$U = E - Ir$,解得:$r = frac{U}{I} - R_{x}$代入数据解得:$r = frac{1}{2}R_{x}$。答:(3)待测电阻Rx的表达式Rx=$frac{1}{2}R_{x}$。8fz物理好资源网(原物理ok网)

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