Question

15．某同學(xué)用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，所給的其它器材有：
A．電壓表V：（0-3V；0～15V）
B．電流表A：（0～0.6A；0～3A）
C．變阻器R₁：（10Ω，1A）
D．變阻器R₂：（1000Ω，0.1A）
E．電鍵S和導(dǎo)線若干

（1）實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用的量程為0～3V （填0～3V或0～15V）；電流表應(yīng)選用的量程為0～0.6A（填0-0.6A或0～3A）；變阻器應(yīng)選用R₁；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求在圖1方框中畫出電路圖；
（3）實(shí)驗(yàn)測(cè)得的組數(shù)據(jù)已在U-I圖中標(biāo)出，如圖2所示，請(qǐng)你根據(jù)數(shù)據(jù)點(diǎn)位置完成U-I圖線，并由圖線求出該電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻r=0.56Ω．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電源電動(dòng)勢(shì)選擇電壓表量程，根據(jù)電路最大電流選擇電流表量程，為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理作出實(shí)驗(yàn)電路圖．
（3）作出電源的U-I圖象，然后求出電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻．

解答 解：（1）一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，則電壓表量程選：0～3V；電路最大電流約為零點(diǎn)幾安培，電流表應(yīng)選用的量程為0～0.6A；為方便實(shí)驗(yàn)操作，變阻器應(yīng)選用 R₁；
（2）伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，電壓表測(cè)路端電壓，電流表測(cè)電路電流，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：

（3）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出電源U-I圖象如圖所示：

由圖示電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為1.5，則電源電動(dòng)勢(shì)：E=1.5V，
電源內(nèi)阻：r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.5-1.0}{0.9}$≈0.56Ω；
故答案為：（1）0～3V；0～0.6A；R₁；（2）如圖所示；（3）1.5；0.56．

點(diǎn)評(píng) 應(yīng)用圖象法求電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻時(shí)，要知道：圖象與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源的電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值是電源的內(nèi)阻．