Question

3．在測定兩節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：
A、兩節(jié)待測干電池E
B、電流表G（滿偏電流2mA、內(nèi)阻為20Ω）
C、電流表A（0～0.6A、內(nèi)阻約為0.1Ω）
D、滑動變阻器R（0～50Ω、1A）
E、定值電阻R₁=1480Ω
F、定值電阻R₂=1Ω
G、開關(guān)、導(dǎo)線若干
（1）結(jié)合器材，實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路圖，為精準(zhǔn)測量電動勢和內(nèi)阻，單刀雙擲開關(guān)S₂應(yīng)接在a（“a”或“b”）端
（2）閉合S₁，將S₂接到相應(yīng)位置，調(diào)節(jié)滑動變阻器的過程中測出了六組對應(yīng)的I（G的示數(shù)）和I₂（A的示數(shù)）數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)小組已將它們描繪在坐標(biāo)紙上，根據(jù)圖2中的點(diǎn)跡可知電源的總電動勢E=4V，總內(nèi)阻r=4Ω．（保留一位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）分析電路結(jié)構(gòu)，根據(jù)改裝原理以及閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析，從而確定開關(guān)的位置；
（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析，根據(jù)圖象的性質(zhì)即可明確電源的電動勢和內(nèi)電阻．

解答 解：（1）開關(guān)接a時(shí)，改裝后的電壓表與電源并聯(lián)，相當(dāng)于相對電源的電流表外接法，接b時(shí)，相當(dāng)于相對電源的電流表內(nèi)接法，因電流表內(nèi)阻與電源內(nèi)阻接近，故應(yīng)采用相對電源的電流表外接法，即開關(guān)接在a點(diǎn)；
（2）將各點(diǎn)用直線相連，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：
I₁（R₁+R_G）=E-I₂（r+R₂）
代入數(shù)據(jù)可知，2000I₁=E-I₂（r+1）
由圖象可知：
E=2000×2.0×10^-3=4V；
r=$\frac{4-1.5}{0.5}$-1=4Ω；
故答案為：（1）a；（2）4；4．

點(diǎn)評 本題考查測量電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，知道測量電動勢和內(nèi)阻的方法，從而確定電動勢和內(nèi)電阻．