Question

3．某同學(xué)為了較精確地測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，在實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備了下列器材：
A．待測(cè)干電池E一節(jié)
B．電流表G（滿偏電流3.0mA、內(nèi)阻為100Ω）
C．電流表A（0～0.6A、內(nèi)阻約1Ω）
D．滑動(dòng)變阻器R₁（0～10Ω、額定電流為2A）
E．滑動(dòng)變阻器R₂（0～1kΩ、額定電流為1A）
F．定值電阻R₀（阻值為900Ω）
G．開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干
該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖．
（1）為了能比較精確地進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)還要考慮操作的方便，實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選D（填寫(xiě)序號(hào)字母D或者E）．
（2）根據(jù)電路圖，該同學(xué)講實(shí)物連接起來(lái)，組成了圖乙所示的完整電路，但有兩根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)你幫助該同學(xué)改正（在連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”，并用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線畫(huà)出正確的連接）
（3）如圖丙所示，是該同學(xué)根據(jù)正確的實(shí)驗(yàn)操作得到兩電流表的多組示數(shù)而作出的圖線，由圖可知，被測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.50V，內(nèi)電阻為1.00Ω．（保留3位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，在保證安全的前提下，應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器．
（2）根據(jù)伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理作出實(shí)驗(yàn)電路圖．
（3）電源的U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源的電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值是電源的內(nèi)阻．

解答 解：（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選：D．
（2）沒(méi)有電壓表，電流表G與定值電阻R₀串聯(lián)組成電壓表測(cè)電壓，
伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，電壓表測(cè)路端電壓，電流表測(cè)電路電流，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示．

（3）由電源的U-I圖象可知，圖象與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)值為1.50，
則電源電動(dòng)勢(shì)E=1.50V；
由圖象可知，電源內(nèi)阻r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.50-1.0}{0.5}$=1.00Ω；
故答案為：（1）D；（2）電路圖如圖所示；（3）1.50；1.00．

點(diǎn)評(píng) 要知道伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)的實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)電路圖；要掌握應(yīng)用圖象法求電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的方法．