Question

14．用如圖1所示的電路，測定一節(jié)蓄電池的電動勢和內阻，電池的內阻較小，為了防止在調節(jié)滑動變阻器時造成短路，電路中用一個定值電阻R₀起保護作用，除電池、開關和導線外，可供使用的實驗器材還有：
A、電流表（量程  0.6A）
B、電流表（量程  3A）
C、電壓表（量程  3V）
D、電壓表（量程  15V）
E、定值電阻（阻值1Ω，額定功率5W）
F、定值電阻（阻值10Ω，額定功率10W）
G、滑動變阻器（阻值范圍0-10Ω，額定電流2A）
H、滑動變阻器（阻值范圍0-200Ω，額定電流1A）
（1）根據(jù)電路圖選擇合適器材，電流表應選A；電壓表應選C；定值電阻應選E；滑動變阻器應選G；（填寫器材前的字母代號）
（2）實驗中調節(jié)滑動變阻器共測得五組電流、電壓的數(shù)據(jù)，如表：

電流表示數(shù)I/A	0.16	0.34	0.42	0.52	0.58
電壓表示數(shù)U/V	1.90	1.79	1.75	1.69	1.66

①請在圖2中作出蓄電池路端電壓U隨電流I變化的U-I圖象；
②并根據(jù)圖象得出蓄電池的電動勢為1.98V，內阻為0.5Ω．

Answer 1

分析 根據(jù)電源電動勢選擇電壓表，根據(jù)電路最大電流選擇電流表，保護電阻既能保護電路，阻值又不能太大，在保證電路安全的情況下，滑動變阻器最大阻值應小些．由表中數(shù)據(jù)作出各點的坐標，采用描點法可畫出U-I圖象；由公式及圖象可知，圖象與縱坐標的交點為電源的電動勢；圖象的斜率表示內電阻；由坐標中找出兩合適的值求出斜率即可．

解答 解：（1）一節(jié)干電池電動勢為1.5V，因此電壓表應選C電壓表（量程3V）；
干電池內阻約為1Ω，電路中接有保護電阻，電路電流不超過1A，如果用量程為3A的電流表，誤差較大，因此電流表應選：A電流表（量程0.6A）；
電源電動勢為1.5V，定值電阻可以選E、（阻值1Ω、額定功率5W），如果選擇另外定值電阻，由于定值定值較大，電路電流較小，電流變化范圍小，不能測多組實驗數(shù)據(jù)；
電源電動勢為1.5V，滑動變阻器（阻值范圍0-10Ω、額定電流2A）既能保證電路安全，又方便實驗操作，因此滑動變阻器選G；滑動變阻器H最大阻值太大，不方便實驗操作．
（2）①由表中數(shù)據(jù)描點，用直線將各點相連，注意各點均勻分布在直線兩側，如圖上所示；
 ②由U=E-Ir可知，圖象與縱坐標的交點表示電源的電動勢，故電動勢為1.98V；圖象的斜率表示內電阻，故r=$\frac{1.98-1.9}{0.16}$=0.5Ω
故答案為：（1）A；C；E；G；
（2）①圖象如圖所示；  ②1.98；   0.5

點評 本題考查了實驗器材的選取，要掌握實驗器材的選取原則：安全性原則、精確性原則、方便性原則、經(jīng)濟（節(jié)能）性原則．本題考查了實驗器材的選取，要掌握實驗器材的選取原則：安全性原則、精確性原則、方便性原則、經(jīng)濟（節(jié)能）性原則．