《2025年高中物理补充习题必修第三册》

5. 某同学要测量一节电池的电动势和内阻，除了被测干电池，实验室提供的器材还有：
A. 电流计G（满偏电流$I_{g}=300$ μA，内阻$R_{g}=100$ Ω）；
B. 电流表A(0～0.6 A，内阻未知)；
C. 滑动变阻器R(0～50 Ω)；
D. 电阻箱$R_{1}$(0～9 999.9 Ω)；
E. 开关S、导线若干.
（1）该同学根据实验室提供的器材设计的实验原理图如图甲所示，请根据电路原理图将图乙的实物连接完整.

（2）将电流计与电阻箱串联，将电流计改装成0～3 V量程的电压表，则电阻箱接入电路的阻值$R_{1}=$ ________ Ω；连接好电路后，闭合开关前，应将图乙中滑动变阻器的滑片P移到最 ________ （选填“左”或“右”）端；闭合开关后，调节滑动变阻器，测得多组电流计的读数$I_{1}$、电流表的读数$I_{2}$，作出$I_{1}-I_{2}$图像，如图丙所示，忽略改装后的电压表分流对测量结果的影响，测得该电池的电动势$E =$ ________ V，内阻$r =$ ________ Ω.（结果保留3位有效数字）

答案：

(1) 如图所示

(2) 9 900 左 1.48 0.860

6. 某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势E.
（1）先直接用多用电表测定该电池电动势.选择直流电压10 V挡位，在操作无误的情况下，多用电表表盘示数如图甲所示，其示数为 ________ V.

（2）然后，用电压表V、电阻箱R、定值电阻$R_{0}$、开关S、若干导线和该电池组成电路，测定该电池的电动势.
① 根据电路图乙，用笔画线代替导线，将实物图丙连接成完整电路.

② 闭合开关S，调整电阻箱阻值R，读出电压表V相应示数U.该学习小组测出大量数据，分析筛选出下表所示的R、U数据，并计算出相应的$\frac{1}{R}$与$\frac{1}{U}$的值.请用表中数据在图丁坐标纸上描点，并作出$\frac{1}{U}-\frac{1}{R}$图线.
|$R/Ω$|166.7|71.4|50.0|33.3|25.0|20.0|
|$U/V$|8.3|5.9|4.8|4.2|3.2|2.9|
|$\frac{1}{R}/(×10^{-2}Ω^{-1})$|0.60|1.40|2.00|3.00|4.00|5.00|
|$\frac{1}{U}/V^{-1}$|0.12|0.17|0.21|0.24|0.31|0.34|

（3）从图线中可求得$E =$ ________ V.

答案：

(1) 9.6
(2) ① 如图所示

② 如图所示

(3) 10.0(9.5～11.1 皆可)