Question

15．在“用電流表和電壓表測電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有：
A．干電池一節(jié)
B．電流表（量程0.6A）
C．電壓表（量程3V）
D．開關(guān)S和若干導(dǎo)線
E．滑動(dòng)變阻器R₁（最大阻值20Ω，允許最大電流1A）
F．滑動(dòng)變阻器R₂（最大阻值200Ω，允許最大電流0.5A）
G．滑動(dòng)變阻器R₃（最大阻值2000Ω，允許最大電流0.1A）

（1）按圖1所示電路測量干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R₁（填“R₁”、“R₂”或“R₃”）．
（2）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)，將實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)標(biāo)在如圖2所示的坐標(biāo)圖中，請作出UI圖線，由此求得待測電池的電動(dòng)勢E=1.5V，內(nèi)電阻r=1.8Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電池內(nèi)阻以及實(shí)驗(yàn)安全和準(zhǔn)確性原則可明確滑動(dòng)變阻器的選擇；
（2）測出的路端電壓和電流已標(biāo)出，則用直線將這些點(diǎn)連接即可得出U-I圖象；圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電動(dòng)勢；由閉合電路歐姆定律可求出內(nèi)電阻．

解答 解：（1）因干電池內(nèi)阻較小，為了便于調(diào)節(jié)，應(yīng)選擇總阻值較小的滑動(dòng)變阻器；故選：R₁

（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，U=E-Ir，則可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電動(dòng)勢；圖象的斜率表示內(nèi)阻；由圖可知，待測電池的電動(dòng)勢E=1.5V，
圖象的斜率等于內(nèi)阻，則r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.5}{0.84}$=1.8Ω
故答案為：（1）R₁；（2）如圖所示；1.5；1.8．

點(diǎn)評 本題考查了電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻的儀表選擇和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理；要明確U-I圖象的應(yīng)用；明確電源的U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動(dòng)勢，圖象斜率表示電源內(nèi)阻．