Question

某同學(xué)為了較精確地測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗室準(zhǔn)備了下列器材：
A．待測干電池E（電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約為1Ω）
B．電流表G（滿偏電流3.0mA，內(nèi)阻為100Ω）
C．電流表A（量程0～0.6A，內(nèi)阻約為1Ω）
D．滑動變阻器R₁（0～10Ω，額定電流為2A）
E．滑動變阻器R₂（0～1kΩ，額定電流為1A）
F．定值電阻R₀（阻值為900Ω）
G．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干
（1）為了能比較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，同時還要考慮操作的方便，實驗中滑動變阻器應(yīng)選

D

．
（2）根據(jù)題意在圖1中畫出該實驗所需要的電路圖．
（3）根據(jù)圖2電路圖，將實物圖連接起來，組成完整的電路．
（4）如圖3所示，是某同學(xué)根據(jù)正確的實驗得到的數(shù)據(jù)作出的圖線，其中縱坐標(biāo)I₁為電流表G的示數(shù)橫坐標(biāo)I₂為電流 表 A 的 示 數(shù)，由 圖 可 知，被測干電池的電動勢為

1.4

 V，內(nèi)電阻為

0.67

Ω（保留2位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：（1）在保證安全的前提下，為方便實驗操作，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動變阻器；
（2）所給實驗器材中，有兩個電流表，沒有電壓表，也沒有電阻箱，只能用伏安法測電池電動勢與內(nèi)阻，可以用電流表與定值電阻組裝一個電壓表，根據(jù)伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻的原理作出電路圖．
（3）根據(jù)電路圖連接實物電路圖；
（4）根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識求出I₁和電源兩端電壓U的關(guān)系，根據(jù)圖象與縱軸的交點求出電動勢，由與橫軸的交點可得出路端電壓為某一值時電流，則可求得內(nèi)阻．

解答：解：（1）電源電動勢為1.5V較小，電源的內(nèi)阻較小，為多次幾組實驗數(shù)據(jù)，方便實驗操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動變阻器，因此滑動變阻器應(yīng)選D，
（2）上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，將電流表G與定值電阻R₀串聯(lián)，改裝成電壓表，用電流表A測電路電流，滑動變阻器R₁串聯(lián)接入電路，實驗電路圖如圖所示．
（3）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對應(yīng)點，然后用直線把各點連接起來，作出圖象如圖所示；
（4）根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識得電源兩端電壓為：U=I₁（900+100）=1000I₁，
根據(jù)圖象與縱軸的交點得電動勢為E=1.4mA×1000Ω=1.4V，
與橫軸的交點可得出路端電壓為1.0V時電流是0.6A，
由閉合電路歐姆定律E=U+Ir可得，電源內(nèi)阻r=

E-U

I

=

1.4V-1.0V

0.6A

≈0.67Ω；
故答案為：（1）D；（2）電路圖如左圖所示；（3）實物電路圖如右圖所示；（4）1.4；0.67．

點評：在測量電源電動勢和內(nèi)阻時，要注意根據(jù)畫出的U-I圖象分析出電動勢及內(nèi)阻．