Question

14．某同學用圖甲所示的電路測量一節(jié)新的干電池的電動勢和內(nèi)阻，其中R₀是阻值為2Ω的定值電阻．
（1）R₀的作用是防止短路以保護電源、電表和減小實驗誤差；
（2）除干電池、開關、導線外可供使用的實驗器材還有：
A．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約2kΩ）；
B．電流表A₁（0～0.6A，內(nèi)阻約2Ω）；
C．電流表A₂�。�0～3A，內(nèi)阻約0.1Ω）；
D．滑動變阻器R₁（0～20Ω）；
E．滑動變阻器R₂�。�0～1kΩ）；
其中滑動變阻器應選D，電流表選B（請?zhí)顚懫鞑姆�號）�?br />（3）該同學順利完成實驗，測出的數(shù)據(jù)如下表所示．請你根據(jù)這些數(shù)據(jù)幫他在下面坐標圖中畫出U-I圖象，并由圖丙得出電池的電動勢E=1.5V，內(nèi)阻r=1.0Ω．（結果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）電阻R₀的作用是防止短路以保護電源和電表．
（2）在保證安全的前提下，為方便實驗操作，應選擇最大阻值較小的滑動變阻器；
（3）U-I圖象中的截距表示電源電動勢，圖線的斜率等于電源內(nèi)阻與定值電阻之和．

解答 解：（1）由電路分析可知，當滑動變阻器滑片置于最右端時阻值為零，若沒有R₀則整個電路短路，容易燒壞電流表，電阻R₀的作用是防止短路以保護電源和電表，電阻R₀另一個作用是等效增大內(nèi)電阻，以減小實驗誤差；
（2）為方便實驗操作，應選擇最大阻值較小的滑動變阻器，即選：D；
電路中最大電流I=$\frac{1.5}{2}$=0.75A，為了減小讀數(shù)誤差，選擇0-0.6A量程電流表A₁，即選：B．
（3）U-I圖象中的截距表示電源電動勢，故E=1.5V
圖線的斜率等于電源內(nèi)阻與定值電阻之和，故r=$\frac{1.5}{0.5}$-2=1.0Ω
故答案為：（1）防止短路以保護電源、電表和減小實驗誤差；（2）D，B（3）1.5；1.0

點評 在本題實驗測量電源電動勢和內(nèi)阻時，要注意與教材上測量電源電動勢和內(nèi)阻的不同之處，電路不同又帶來的處理數(shù)據(jù)時應該注意什么．
實驗儀器的選擇是考試中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，在學習中要注意掌握好其安全、準確的原則；同時注意滑動變阻器的電路中的應用規(guī)律．