Question

18．某同學(xué)用下列器材測定一干電池的電動勢和內(nèi)電阻：
A．待測電池組（電動勢約3V，內(nèi)阻約1Ω）
B．定值電阻（R₀=5Ω）
C．電阻箱R（0～999.9Ω）
D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約5kΩ）
E．開關(guān)一個、導(dǎo)線若干
（1）該同學(xué)要用$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$圖象處理數(shù)據(jù)，有如圖所示甲、乙兩種電路圖，其中最合理的為甲．
（2）該同學(xué)正確測量后通過描點(diǎn)得到圖丙所示的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$圖象，則由此可知電源的電動勢為E=3.0V，內(nèi)電阻為r=1.0Ω．

Answer 1

分析 （1）明確實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)給出的儀器選擇正確的接法；從而確定電路；
（2）明確根據(jù)閉合電路歐姆定律測量電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)方法，并明確數(shù)據(jù)處理的方法．

解答 解：（1）因沒有給出電流表，故應(yīng)采用電壓表和電阻箱組合進(jìn)行測量，同時因內(nèi)阻較小，故應(yīng)將定值電阻與電源相連充當(dāng)?shù)刃щ娫矗�故�?yīng)采用甲電路進(jìn)行測量；
②根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：U=$\frac{E}{R+{R}_{0}+r}$
變形得：$\frac{1}{U}=\frac{1}{E}+\frac{{R}_{0}+r}{E}R$
則由圖象可知：$\frac{1}{E}=\frac{1}{3}$
解得：E=3.0V；
$\frac{{R}_{0}+r}{E}=\frac{\frac{1}{3}}{\frac{1}{6}}$=2
解得：r=1.0Ω；
故答案為：（1）甲；（2）3.0，1.0

點(diǎn)評 本題考查測量電源的電動勢和內(nèi)電阻，要注意明確圖線的性質(zhì)，能根據(jù)圖象分析電阻的變化；同時掌握電路的選擇，明確伏安法、伏阻法以及安阻法的正確應(yīng)用．