Question

1．有如下器材，請(qǐng)選用合適的器材完成“測(cè)電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”實(shí)驗(yàn)．
A、電壓表V₁（量程15V，內(nèi)阻約15kΩ）
B、電壓表V₂（量程3V，內(nèi)阻約5kΩ）
C、電流表A₁（量程50mA，內(nèi)阻約20Ω）
D、電流表A₂（量程600mA，內(nèi)阻約2Ω）
E、滑動(dòng)變阻器（10Ω，2A）
F、滑動(dòng)變阻器（2000Ω，1A）
G、待測(cè)電池組
H、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干
①為便于調(diào)節(jié)測(cè)量并使結(jié)果盡量準(zhǔn)確，除選擇器材 G、H以外，電壓表應(yīng)選B；電流表應(yīng)選D；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選E．（填器材前的字母代號(hào)）
②某同學(xué)選擇了合適器材，設(shè)計(jì)了正確合理的實(shí)驗(yàn)電路，他依據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)畫(huà)出U-I圖象，如圖2所示．根據(jù)圖象得出電池組的電動(dòng)勢(shì)E=2.0V，電池組的內(nèi)電阻r=0.40Ω（以上兩空要求兩位有效數(shù)字）．
③請(qǐng)根據(jù)正確的設(shè)計(jì)原理將實(shí)物圖1畫(huà)線連成實(shí)驗(yàn)電路．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電路電流選擇電流表，根據(jù)電源電動(dòng)勢(shì)選擇電壓表，為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器．
（2）U-I圖象上，縱軸截距等于電源電動(dòng)勢(shì)，圖線的斜率等于內(nèi)阻；
（3）電源的內(nèi)阻較小，屬于小電阻，采用電流表相對(duì)電源的外接法．

解答 解：①由圖象上的測(cè)量數(shù)據(jù)知電源電動(dòng)勢(shì)為2.0V，則電壓表選量程為3V的B即可；
電流最大值為0.6A，故電流表選D；
為方便實(shí)驗(yàn)操作，選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器E即可；
②根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，在U-I圖象上，縱軸截距等于電源電動(dòng)勢(shì)，故E=2.0V；
圖線的斜率等于內(nèi)阻，故內(nèi)阻：r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{2.0-1.8}{0.5}$=0.4Ω；
③電源的內(nèi)阻較小，屬于小電阻，采用相對(duì)電源的電流表外接法．實(shí)物圖如下：

故答案為：①B；D；E．
②2.0V，0.4Ω．
③如圖所示

點(diǎn)評(píng) 本題考查選擇實(shí)驗(yàn)器材、作出實(shí)驗(yàn)電路、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，知道實(shí)驗(yàn)原理和數(shù)據(jù)處理方法是正確解題的關(guān)鍵，由圖象得出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻是經(jīng)�？嫉降膯�(wèn)題，要注意準(zhǔn)確掌握根據(jù)圖象處理數(shù)據(jù)的基本方法．