Question

20．化學電池內(nèi)部的電解液有一定的電阻，這個電阻構(gòu)成了電池內(nèi)阻，與新電池相比，舊電池的電壓其實并投有發(fā)生太大的變化，但它的內(nèi)阻卻變得很大，這就是為什么小燈泡接新電池時很亮，而接舊電池時燈泡幾乎不亮的原因，對于舊電池，我們可以將它等效為一個電壓恒定不變的新電池與一個定值電阻r串聯(lián)，如圖乙所示，為了探究某一電池的電壓和內(nèi)阻，小明設計了如下的實驗：

（1）如果電路中電流表和電壓表的讀數(shù)如圖丙所示，用電流表的讀數(shù)為0.4A，電壓表的讀數(shù)為2.4V，滑動變阻器接入電路部分的電阻與燈泡電阻之和為6Ω．
（2）通過調(diào)節(jié)滑動變阻器改變電路的電阻，小明獲得了多組U和I的數(shù)據(jù)，下列描述U和I的關(guān)系的圖線如圖丁正確的是D．
（3）設計一個測量舊電池內(nèi)阻r的實驗電路圖，可用器材有：兩個阻值不同的定值電阻R₁和R₂，一個電流表，開關(guān)和導線若干．待測舊電池圖中已經(jīng)給出．

Answer 1

分析 （1）首先要弄清楚電流表和電壓表的量程和分度值，再去讀數(shù)；根據(jù)公式R=$\frac{U}{I}$求出其電阻值．
（2）根據(jù)圖乙可以看出，滑動變阻器和燈泡串聯(lián)后再與電池內(nèi)阻串聯(lián)組成串聯(lián)電路，起分壓作用．根據(jù)公式U=Ir可知，當電流越大時，電池內(nèi)阻分擔的電壓越大，那么燈泡和滑動變阻器分擔的電壓就會越�。�
（3）器材中只有一個電流表，所以應該為并聯(lián)電路，根據(jù)電源電壓不變來設計電路測量電池內(nèi)阻．

解答 解：（1）電流表接的量程是0.6A，分度值為0.02A，此時電流表的示數(shù)為0.4A；
電壓表用的是0～3V量程，其分度值為0.1V，故其讀數(shù)為2V+0.4V=2.4V；
滑動變阻器接入電路部分的電阻與燈泡電阻之和為R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.4V}{0.4A}$=6Ω；
（2）根據(jù)公式U=Ir可知，電池的內(nèi)阻r一定，當電流I增大時，電池內(nèi)阻分擔的電壓會增大，總電壓一定，所以燈泡和滑動變阻器分擔的電壓就會隨著電流的增大而減�。�只有圖象D符合題意；
（3）器材中只有一個電流表，所以應該為并聯(lián)電路，根據(jù)電源電壓不變來設計電路如下圖：

故答案為：（1）0.4；2.4；6；（2）D；（3）見上圖．

點評 此題考查的知識點比較多，有電路圖的設計、電流表和電壓表的讀數(shù)以及串聯(lián)電路的分壓作用等知識點．屬于中考的常見題型，難度不是很大．