Question

13．某同學(xué)采用如圖甲所示的電路測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，已知干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約為2Ω，電壓表（0～3V，內(nèi)阻約3kΩ），電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約1.0Ω），滑動(dòng)變阻器有R₁（10Ω，2A）和R₂ （100Ω，0.1A）各一只．
（1）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用R₁（選填“R₁”或“R₂”）．
（2）在圖甲方框中設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖，并用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線在乙中連接實(shí)驗(yàn)電路．
（3）在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組電壓和電流值，得到如圖丙所示的U-I圖象，由圖可較準(zhǔn)確地求出電源電動(dòng)勢(shì)E=1.49V；內(nèi)阻r=1.72Ω．

Answer 1

分析 （1）R₂額定電流只有0.1A，很容易燒壞
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可明確對(duì)應(yīng)的原理圖；再按照先串后并，并注意元件順序，開(kāi)關(guān)位置，且連線不能交叉的方法連接實(shí)物圖；
（3）縱軸截距為電動(dòng)勢(shì)，另取一點(diǎn)坐標(biāo)利用閉合電路歐姆定律列方程求解內(nèi)阻

解答 解：（1）R₂額定電流只有0.1A，當(dāng)R₂阻值較小時(shí)電路電流大約0.75A，很容易燒壞，所以應(yīng)選R₁
 （2）本實(shí)驗(yàn)只要測(cè)出電路中電流和電壓即可，因此只需要將滑動(dòng)變阻器和電流表串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在電源兩端即可； 如圖所示；
先串后并，并注意元件順序，開(kāi)關(guān)位置，且連線不能交叉，另注意電表接線柱的正確接法，如圖所示
        
（3）將給出的圖象延長(zhǎng)可知，當(dāng)I=0，外阻接近無(wú)窮大，此時(shí)U=E=1.49V
又由閉合電路歐姆定律有E=U+Ir，
可解得r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.49-0.8}{0.4}$=1.72Ω；
故答案為：（1）R₁ 
         （2）如圖示
       （3）1.72

點(diǎn)評(píng) 本題考查測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的基礎(chǔ)知識(shí)，儀器的選擇首先考慮的是安全性，實(shí)物圖與電路圖的對(duì)應(yīng)是關(guān)鍵，圖象問(wèn)題處理時(shí)一定要看清坐標(biāo)軸的物理量、單位、縱坐標(biāo)的初始值等．