Question

3．在“測(cè)定一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中
（1）第一組同學(xué)利用如圖a的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量，電壓表應(yīng)選擇量程3V（填“3V”或“15V”），實(shí)驗(yàn)后得到了如圖b的U-I圖象，則電池內(nèi)阻為1.5Ω?．
（2）第二組同學(xué)也利用圖a的連接測(cè)量另一節(jié)干電池，初始時(shí)滑片P在最右端，但由于滑動(dòng)變阻器某處發(fā)生斷路，合上電鍵后發(fā)現(xiàn)滑片P向左滑過(guò)一段距離x后電流表才有讀數(shù)，于是該組同學(xué)分別作出了電壓表讀數(shù)U與x、電流表讀數(shù)I與x的關(guān)系圖，如圖c所示，則根據(jù)圖象可知，電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻為1Ω?

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電源電動(dòng)勢(shì)選擇電壓表量程，根據(jù)圖示圖象求出電源內(nèi)阻．
（2）由圖可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器斷路時(shí)，表頭的示數(shù)與固定電阻的乘積等于電源的輸出電壓；而當(dāng)滑片滑到最左側(cè)時(shí)，滑動(dòng)變阻器短路，此時(shí)電流表2所示電流為流過(guò)電源的電流，由閉合電路歐姆定律列式，聯(lián)立可求得內(nèi)電阻．

解答 解：（1）一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，則電壓表選擇3V量程，由圖b所示圖象可知，電源內(nèi)阻：r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.45-1.00}{0.30}$=1.5Ω；
（2）由c圖可知，滑片滑到5cm之前，滑動(dòng)變阻器一直斷路，此時(shí)電壓表測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)，由圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)：E=1.5V；
由圖示圖象可知，x=10cm時(shí)，滑片在最左端，由圖示圖象可知，此時(shí)：U=1.20U，I=0.30A，則電源內(nèi)阻：r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.5-1.2}{0.3}$=1Ω．
故答案為：（1）3V；1.5Ω；（2）1.5；1Ω．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了選擇電壓表量程、求電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，要正確應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法．