Question

14．測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差．

（1）應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路得圖1中的甲（選填“甲”或“乙”）
（2）現(xiàn)有電流表（0-0.6A）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：
A．電壓表（0-15V）
B．電壓表（0-3V）
C．滑動(dòng)變阻器（0-50Ω）
D．滑動(dòng)變阻器（0-500Ω）
實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用B，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用C；（選填相應(yīng)器材前的字母）
（3）實(shí)驗(yàn)中，隨著滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)，電壓表的示數(shù)U及干電池的輸出功率P都會(huì)發(fā)生變化，圖2的各示意圖中的正確反映P-U關(guān)系的是C．

Answer 1

分析 （1）分析圖示電路結(jié)構(gòu)，明確干電池的內(nèi)阻較小，從而選擇合理的電路圖；
（2）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；
（3）U為路端電壓，P為電源的輸出功率，根據(jù)電源輸出功率的特點(diǎn)可明確對(duì)應(yīng)的圖象．

解答 解：（1）干電池內(nèi)阻較小，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表外接，應(yīng)選題甲所示電路圖；
（2）一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，為了測(cè)量準(zhǔn)確，電壓表應(yīng)選B；因電源內(nèi)阻較小，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選總阻值較小的C；
（3）電壓表測(cè)量路端電壓，其示數(shù)隨滑動(dòng)變阻器的阻值增大而增大；而當(dāng)內(nèi)阻和外阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大；此時(shí)輸出電壓為電動(dòng)勢(shì)的一半．外電路斷開時(shí)，路端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)，此時(shí)輸出功率為零；故符合條件的圖象應(yīng)為C．
故答案為：（1）甲；（2）B；C；（3）C

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)電路選擇、儀器的選擇以及應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法；要注意明確本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，會(huì)推導(dǎo)電源輸出功率的最大值以及P-R及P-U圖象．