Question

5．測兩節(jié)串聯(lián)的干電池組的電動勢和內(nèi)阻時，除被測電池外、還有下列器材可供選擇：
A、電流表A₁（0～0.6A）
B、電流表A₂（0～3A）
C、電壓表V₁（0～3V）
D、電壓表V₂（0～15V）
E、滑動變阻器R₁（5Ω，2A）
F、滑動變阻器R₂（100Ω，1A）
G、開關和的導線若干

（1）請在如圖1的方框中畫出測量電路的原理圖
（2）應該選用的器材有（寫出前面的字母）ACFG
（3）某同學測量得出表中的數(shù)據(jù)，請在如圖2所示的坐標軸上畫出U-I圖象，從圖中可得出電池組的電動勢為2.90V，電池組的內(nèi)電阻為2.40Ω

編號	1	2	3	4	5	6
U（V）	2.70	2.50	2.30	2.00	1.80	1.70
I（A）	0.08	0.16	0.25	0.36	0.45	0.50

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)選擇電流表，根據(jù)電源電動勢選擇電壓表，為方便實驗操作應選最大阻值較小的滑動變阻器．
（2）根據(jù)實驗原理明確實驗電路圖；
（3）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系內(nèi)描出對應的點，然后作出圖象；電源的U-I圖象與縱軸的交點坐標為電源電動勢；圖象斜率的絕對值是電源內(nèi)阻．

解答 解：（1）測量電動勢和內(nèi)電阻只需將滑動變阻器與電源串聯(lián)即可，電流表內(nèi)阻與電源接近，故電流表采用相對電源的外接法；
（2）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，電流的最大測量值為0.50A，則電流表選A；
兩節(jié)干電池的電動勢約為3V，電壓表選C；電源內(nèi)阻約為幾歐，但總電阻為5Ω的滑動變阻器無法起到有效的調(diào)節(jié)作用，故應選用F滑動變阻器；同時實驗中需要用到開關和導線若干，故應選用G；
（4）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系內(nèi)描出對應點，然后作出圖象如圖所示．
由圖象和閉合電路歐姆定律U=E-Ir可知，電源電動勢為：E=2.90V，
電源內(nèi)阻為：r=$\frac{2.90-1.70}{0.5}$=2.40Ω；
故答案為：（1）圖象如圖所示；（2）ACFG  （3）2.90，2.40．

點評 本題考查了測量電動勢和內(nèi)電阻實驗中的作圖象和求電源電動勢與內(nèi)阻，要掌握描點法作圖的方法，要求掌握根據(jù)電源的U-I圖象求電動勢與內(nèi)阻的方法．