Question

1．在用伏安法測電池電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，一位同學(xué)記錄了6組數(shù)據(jù)如表：

次數(shù) 物理量	1	2	3	4	5	6
電流I（A）	0.12	0.20	0.31	0.32	0.44	0.57
電壓U（V）	1.37	1.32	1.24	1.18	1.13	1.05

（1）根據(jù)數(shù)據(jù)選定下列供選用的儀器，則：
流表量程選0～0.60 A，電壓表量程選0～3.00 V，滑動變阻器選0～10Ω．
①干電池（E=1.5V）；
②直流電流表（0～0.60A檔，內(nèi)阻0.1Ω），（0～3.00A檔，內(nèi)阻為0.02Ω）；
③直流電壓表（0～3.00V檔，內(nèi)阻5kΩ），（0～15.0V檔，內(nèi)阻25kΩ，）；
④滑動變阻器（0～10Ω，允許最大電流為1.00A）；
⑤滑動變阻器（0～1 000Ω，允許最大電流0.60A）；
⑥開關(guān)一個，導(dǎo)線若干．
（2）在圖甲所示的實物圖中按所選規(guī)格連線．
（3）根據(jù)記錄數(shù)據(jù)在圖乙所示的坐標(biāo)紙上作U-I 圖象，并根據(jù)圖象求出E=1.45V，r=0.70Ω

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電池電動勢選擇電壓表，根據(jù)電路最大電流選擇電流表，為方便實驗操作，在保證安全的前提下，要選擇最大阻值較小的滑動變阻器．
（2）根據(jù)伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻的實驗原理圖將電路連線補充完整．
（3）電源的U-I圖象與縱軸的交點坐標(biāo)值是電源的電動勢，圖象斜率的絕對值是電源的內(nèi)阻．

解答 解：（1）干電池電動勢約為1.5V，電壓表應(yīng)選0～3.00V擋位，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得出最大電流為0.57A，因此電流表應(yīng)選0～0.60A擋位；
干電池電動勢約為1.5V，電流表量程為0.6A，電路最小電阻約為：R=2.5Ω，為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選0～10Ω；
（2）應(yīng)用伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻實驗，電壓表測路端電壓，電流表測電路電流，實驗電路圖如圖所示：

故實物圖如圖所示：

（3）利用表中坐標(biāo)值，采用描點法并連線得圖象如圖所示；

由閉合電路歐姆定律可知U=E-Ir，再由數(shù)學(xué)知識可知，
圖象與縱坐標(biāo)的交點為電源的電動勢故電源的電動勢為1.45V；
而圖象的斜率表示電源的內(nèi)阻，r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.45-1.00}{0.65}$=0.70Ω；
故答案為：
（1）0～0.60，0～3.00，0～10；
（2）如圖所示；
（3）1.45V，0.70Ω．

點評 本題考查了實驗器材的選取、作實驗電路圖、求電動勢與內(nèi)阻，知道實驗器材的選取原則、知道實驗原理、掌握應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法即可正確解題．在計算電源的內(nèi)阻的時候，一定要注意縱坐標(biāo)的數(shù)值是不是從0開始的．