Question

為了測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供了下列器材：

A．待測(cè)干電池（電動(dòng)勢(shì)1.5V左右，內(nèi)阻不超過1.5Ω）

B．電流表A₁（量程0～2mA，內(nèi)阻R_A1=10Ω）

C．電流表A₂（量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω）

D．滑動(dòng)變阻器R₁（0～20Ω，10A）

E．滑動(dòng)變阻器R₂（0～100Ω，1A）

F．定值電阻R₃=990Ω

G．開關(guān)、導(dǎo)線若干

利用以上提供的器材，欲測(cè)量該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，請(qǐng)回答以下問題：

（1）為測(cè)量方便且測(cè)量誤差較小，上述滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用D（填寫序號(hào)字母）．

（2）在圖1所示虛線框內(nèi)補(bǔ)畫出完整的電路原理圖．

（3）根據(jù)合理的設(shè)計(jì)電路測(cè)量數(shù)據(jù)，電流表A₁的示數(shù)記為I₁，電流表A₂的示數(shù)記為I₂，某同學(xué)測(cè)出了6組I₁、I₂的數(shù)據(jù)，如表所示．在圖2坐標(biāo)紙上作出I₁和I₂的關(guān)系圖線．根據(jù)描繪出的圖線，可得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)為    V，內(nèi)阻為   Ω．（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）

Answer 1

考點(diǎn)：測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．

專題：實(shí)驗(yàn)題．

分析：（1）滑動(dòng)變阻器應(yīng)起來限流保護(hù)作用，并且在使用時(shí)要選用易于調(diào)節(jié)的；

（2）根據(jù)給出的儀表及實(shí)驗(yàn)原理可得出實(shí)驗(yàn)電路圖；

（3）由作出的U﹣I圖可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢(shì)；圖象的斜率表示內(nèi)阻．

解答：  解：（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器的阻值不能太大，選擇D比較合適．

（2）由題意可知，本實(shí)驗(yàn)中沒有給出電壓表，故應(yīng)采用電流表A₁與定值電阻串聯(lián)后充當(dāng)電壓表使用；故電路圖如圖所示；

（3）表頭的示數(shù)與定值電阻阻值的乘積可作為路端電壓處理，則由閉合電路歐姆定律可知：

I₁（R₃+R_A）=E﹣I₂r

即：I₁=﹣；

由圖可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為1.48mA，

則有：1.48mA=；

解得E=1.48V；

由圖象可知，圖象的斜率為：0.8×10^﹣3，由公式得圖象的斜率等于，

故=0.8×10^﹣3；

解得r=0.80Ω．

故答案為：（1）D（2）如圖所示；（3）1.48；0.80

點(diǎn)評(píng)：正確選擇儀器是電學(xué)實(shí)驗(yàn)的經(jīng)常考查的考點(diǎn)；本題為測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)的變形，注意由于沒有電壓表，本實(shí)驗(yàn)中采用改裝的方式將表頭改裝為電壓表，再根據(jù)原實(shí)驗(yàn)的研究方法進(jìn)行分析研究．