Question

某同學(xué)設(shè)計用伏安法測量一節(jié)干電池的電動勢E和內(nèi)電阻r。除待測干電池外，實驗室可供選擇的主要器材有：

A. 電流表G：測量范圍0～10 mA，內(nèi)電阻未知；

B. 電流表A：測量范圍0～0.5 A，內(nèi)電阻很�。�

C. 電阻箱R₀：電阻變化范圍0～999.9 Ω，最小精度0.1 Ω；

D. 滑動變阻器R：電阻變化范圍0～20 Ω；

E. 開關(guān)一個、導(dǎo)線若干。

(1)實驗中，首先需將電流表G改裝成電壓表。該同學(xué)采用圖1所示的電路測定電流表G的內(nèi)阻，其主要實驗步驟如下，請完成步驟中的填空：

圖1

①將R₀調(diào)到某一設(shè)定值，滑動變阻器R的滑動觸頭移到________(選填“左端”“右端”或“任意”)位置，然后閉合開關(guān)；

②多次改變R₀的大小，反復(fù)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭位置，發(fā)現(xiàn)當(dāng)R₀＝5.0 Ω時，電流表G的示數(shù)為10.0 mA，電流表A的示數(shù)為0.210 A，則電流表G的內(nèi)電阻為________Ω；

③拆開電路，采用電阻箱R₀與電流表G串聯(lián)的方式，將電流表G改裝成量程為2 V的電壓表V，則R₀的值應(yīng)調(diào)為________Ω。

(2)用改裝成的電壓表V和電流表A，采用圖2的電路測量電源的電動勢和內(nèi)電阻。根據(jù)電壓表V的示數(shù)U與電流表A的示數(shù)I，經(jīng)描點(diǎn)、連線得到U－I圖象如圖3所示。根據(jù)圖象可求得該干電池的電動勢E＝________V；內(nèi)電阻r＝________Ω。(保留三位有效數(shù)字)

Answer 1

解析：(1) ①根據(jù)安全的原則，閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動觸頭滑到左端，以保證測量電路部分的電壓和電流最小，電表不會因電壓和電流過大而被燒壞；②依題意知，通過R₀的電流為IR₀＝I_A－I_g＝0.200 A，有UR₀＝IR₀R₀＝1.0 V，則R_g＝＝ Ω＝100 Ω；③改裝后的電壓表總內(nèi)阻R_V＝＝200 Ω，則R₀＝R_V－R_g＝200 Ω－100 Ω＝100 Ω。(2)根據(jù)實驗原理，電源的伏安特性圖線的縱截距為電源的電動勢，可從圖中讀出為1.46 V(或1.47 V)，電源內(nèi)電阻為圖線斜率的絕對值，即r＝||＝ Ω＝0.920 Ω。

答案：(1)①左端�、�100�、�100

(2)1.46(1.47)　0.920(0.940)