Question

8．在“測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，可用以下給定的器材和一些導(dǎo)線來完成實(shí)驗(yàn)．器材：待測(cè)干電池E，量程3V的理想電壓表V，量程0.6A的電流表A（具有一定內(nèi)阻），滑動(dòng)變阻器R₁（0～10Ω），滑動(dòng)變阻器R₂（0～200Ω），開關(guān)S． 

①為方便實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用R₁（填R₁或 R₂）．
②實(shí)驗(yàn)所用電路如圖甲所示，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線在圖乙中完成實(shí)物連接圖．圖中部分電路已連接，不能更改．
③該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)所記錄的數(shù)據(jù)，畫出圖丙的U-I圖象，通過分析可知，其中b（填a或b）圖線是表示電壓表V示數(shù)隨電流表A示數(shù)變化關(guān)系．
④根據(jù)圖象求得電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻r=0.62Ω（均保留2位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 ）①由于干電池電動(dòng)勢(shì)較小、內(nèi)阻較小，故滑動(dòng)變阻器為了調(diào)節(jié)方便應(yīng)選取總阻值較小的電阻；
②根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖；
③由電路圖可知，電壓表測(cè)路端電壓，電流表測(cè)電路電流，電壓表示數(shù)隨電路電流的增大而減小，分析圖丙所示圖象，然后答題；
④電源的U-I圖象與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)是電源電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值是電源內(nèi)阻．

解答 解：①在測(cè)量中滑動(dòng)變阻器起調(diào)節(jié)電流的作用，并且要求能便于調(diào)節(jié)，若阻值過大，
則在調(diào)節(jié)中會(huì)示數(shù)范圍過小，故應(yīng)選小電阻，故選R₁；
②根據(jù)圖甲所示電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示；
③電壓表顯示的為電源的伏安特性曲線，而電源的伏安特性曲線，由公式U=E-Ir可知應(yīng)為斜向下的直線，故b圖線是表示電壓表V示數(shù)隨電流表A示數(shù)變化關(guān)系．
④由U=E-Ir可得圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢(shì)，由圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)E=1.48V，保留2位有效數(shù)字是1.5V；
圖象的斜率表示電源的內(nèi)阻，電源內(nèi)阻r$\frac{△U}{△I}$=0.64Ω（0.58～0.75Ω均可）
故答案為：①R₁；②電路圖如圖所示； ③b；④1.5，0.64

點(diǎn)評(píng) 本題中考查測(cè)定電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)處理，應(yīng)明確由姆定律得出的公式對(duì)應(yīng)的圖象，并能得出圖象斜率及截距的意義．