Question

將兩個(gè)不同金屬電極插入水果中就可以做成一個(gè)水果電池，但日常生活中我們很少用“水果電池”．這是為什么呢？某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)準(zhǔn)備就此問(wèn)題進(jìn)行探究．
（1）他們用量程為0-3V、內(nèi)阻約3kΩ的伏特表直接接在“番茄電池”的兩極，伏特表的讀數(shù)為0.78V，接著他們用內(nèi)阻約幾十歐的毫安表直接接一個(gè)“番茄電池”的兩極，測(cè)得電流為1.32mA，根據(jù)前面用伏特表測(cè)得的0.78V電壓，由全電路歐姆定律得“番茄電池”內(nèi)阻．這個(gè)結(jié)果是否準(zhǔn)確？同學(xué)們對(duì)此有如下一些認(rèn)識(shí)，其中正確的是______（填入正確選項(xiàng)前的字母）．
A．此結(jié)果準(zhǔn)確
B．此結(jié)果不正確，因?yàn)椤胺�茄電池”不符合歐姆定律
C．此結(jié)果比真實(shí)值偏小，因?yàn)殡妷罕頊y(cè)得電壓比電動(dòng)勢(shì)小
D．此結(jié)果比真實(shí)值偏大，因?yàn)椤胺�茄電池”�?nèi)阻很小很小
（2）請(qǐng)用以下器材盡可能準(zhǔn)確測(cè)定一個(gè)“番茄電池”的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻：電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ），電流表A（量程為0-2.0mA，內(nèi)阻約為30Ω），電阻箱R（阻值0-99999Ω但讀數(shù)不準(zhǔn)），導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)．
①在圖1所示的方框中補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)電路圖．
②下表是該學(xué)習(xí)小組記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．

U/V	0.78	0.70	0.60	0.50	0.40	0.30	0.20
I/mA	0.26	0.38	0.50	0.64	0.78	0.90	1.02

他們已在圖2所示的下面的U-I坐標(biāo)系中描出了一些點(diǎn)，還有兩組數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)沒(méi)有描出，請(qǐng)你把這兩個(gè)點(diǎn)描出來(lái)，并根據(jù)圖線確定這個(gè)“番茄電池”的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____V，內(nèi)電阻為_(kāi)_____Ω．

Answer 1

【答案】分析：（1）水果電池內(nèi)阻較大，與電壓表相比不能忽略，電壓表量出的只是外壓
（2）①水果電池內(nèi)阻較大，為減少誤差，連接電路時(shí)只能將電流表內(nèi)阻并入電源內(nèi)阻；
     ②圖線與縱軸截距即為電動(dòng)勢(shì)，再利閉合電路的歐姆定律列方程組，可求解內(nèi)阻
解答：解：（1）水果電池內(nèi)阻較大，電壓表內(nèi)阻與之相比，不能看作無(wú)窮大，由于內(nèi)阻分壓作用，電壓表示數(shù)為外壓，明顯小于內(nèi)壓值．故選C
（2）①電路如圖，電池內(nèi)阻較大，故采用將電流表內(nèi)阻并入電池內(nèi)阻的方法來(lái)連接電路；（若將電流表內(nèi)阻接入外電路，則導(dǎo)致電源內(nèi)阻與電壓表并聯(lián)，產(chǎn)生較大誤差）

②圖象連線后如下圖：

當(dāng)R趨于無(wú)窮大時(shí)，I=0，U=E，即圖線與縱軸截距即為電動(dòng)勢(shì)，
所以 E=0.96V（±0.02V）
再利閉合電路的歐姆定律有：
E=U+Ir
從圖象中任取一清晰點(diǎn)將坐標(biāo)值代入上式，求得：
r=740Ω（±30Ω）
故答案為：（1）C
          （2）①電路如圖
        
            ②0.96（±0.02）740（±30）
點(diǎn)評(píng)：本題考查測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理，當(dāng)電源內(nèi)阻較大，與電壓更接近時(shí)，使用“內(nèi)接”，即電流表內(nèi)阻合并入電源內(nèi)阻；反之，電源內(nèi)阻與電壓表接近時(shí)，使用“外接”，電流表內(nèi)阻轉(zhuǎn)移至外電阻．另圖象解析時(shí)注意縱坐標(biāo)不是從0開(kāi)始的．本題設(shè)計(jì)合理，方法明確，難度適中．