Question

2．利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內電阻，要求盡量減小實驗誤差．

（1）根據(jù)實驗要求在圖1的虛線方框內畫出實驗電路（其中部分電路已畫出）．
（2）現(xiàn)有電流表（0-0.6A），開關一個和導線若干，以及以下實驗器材：
A．電壓表（0-15V）
B．電壓表（0-3V）
C．滑動變阻器（0-50Ω）
D．滑動變阻器（0-1000Ω）
實驗中電壓表應選用B，滑動變阻器應選用C（選填相應器材前的字母）．
（3）在實驗中，某同學記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，將這些數(shù)據(jù)的對應點標在圖2的坐標紙上，并畫出U-I圖線．

序號	1	2	3	4	5	6
電壓U（V）	1.45	1.40	1.30	1.25	1.20	1.10
電流I（A）	0.060	0.120	0.240	0.260	0.360	0.480

（4）根據(jù)所畫圖線可得出干電池的電動勢E=1.50V，內電阻r=0.83Ω．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)測量電動勢和內電阻的方法明確電路圖；
（2）根據(jù)實驗要求根據(jù)安全性和準確性原則確定所用儀器；
（3）根據(jù)描點法得出對應的U-I圖象；
（4）根據(jù)閉合電路歐姆定律結合數(shù)學規(guī)律分析可求得電動勢和內電阻．

解答 解：（1）要利用電壓表和電流表測量電池的電動勢和內電阻只需使用一個滑動變阻器接在電源兩端調節(jié)電流；利用電壓表測量電壓，電流表測量電流即可；由于電源內阻較小與電流表內阻接近，故應采用相對電源的外接法；如圖所示；

（2）本實驗測量干電池的電動勢和內電阻，由于干電池電動勢為1.5V，故電壓表選擇B；內阻較小，為了便于控制并易于調節(jié)，滑動變阻器選擇較小的C；
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)利用描點法可得出對應的圖象如圖所示；

（4）根據(jù)U=E-Ir及圖象規(guī)律可知，圖象與縱坐標的交點為電源的電動勢；圖象的斜率表示內電阻，則有：E=1.50V；r=$\frac{1.5-1.0}{0.6}$=0.83Ω；
故答案為：（1）如圖所示；（2）B； C；（3）如圖；（4）1.50；0.83．

點評 本題考查了作圖象、求電源電動勢與內阻的數(shù)據(jù)處理方法；要明確電源U-I圖象與縱軸交點坐標值是電源電動勢、圖象斜率的絕對值是電源內阻；計算電阻時要注意縱坐標原點是否為零．