Question

15．（1）小陳同學(xué)利用伏安法測一節(jié)新干電池的電動勢和內(nèi)阻，使用如下器材：新干電池1節(jié)，開關(guān)1個、電流表（0-0.6A），電壓表（0-3V），滑動變阻器（10Ω，2A），導(dǎo)線若干，測量發(fā)現(xiàn)其內(nèi)阻很小，容易在滑動變阻器零阻值接入時，因電流過大對電源造成損壞．為防止出現(xiàn)以上情況，在電路中串聯(lián)一個固定電阻R₀，以下R₀的阻值最合理的是A
A．2.0Ω    B．20.0Ω    C．200.0Ω     D．2000.0Ω
（2）小陳考慮利用電阻箱得到固定電阻，請幫助小陳在圖甲中完成實物圖中的剩余接線
（3）按照正確的操作方法獲得了如下實驗數(shù)據(jù)，在圖乙中所示的坐標(biāo)系中完成U-I圖象 

	1	2	3	4	5	6	7	8
I/A	0.14	0.20	0.28	0.32	0.36	0.40	0.44	0.48
U/V	1.16	1.00	0.80	0.70	0.61	0.50	0.39	0.30

（4）利用以上U-I圖象可求出一節(jié)新干電池電動勢E=1.5V，內(nèi)阻r=2.4Ω

Answer 1

分析 （1）實驗中要能保證安全和準確性選擇電表；
（2）本實驗應(yīng)采用電阻箱和電壓表聯(lián)合測量，由實驗原理可得出電路原理圖；
（3）由原理利用閉合電路歐姆定律可得出表達式，由數(shù)學(xué)關(guān)系可得出電動勢和內(nèi)電阻．

解答 解：（1）由于采用一節(jié)干電池，電壓為1.5V，電源內(nèi)阻較小，故應(yīng)采用小定值電阻作為保護電阻；故選：A
（2）根據(jù)實驗原理本實驗采用相對電源的電流表外接法；實物圖接法如圖所示；
（3）根據(jù)給出的表中數(shù)據(jù)作出對應(yīng)的伏安特性曲線如圖所示；

（3）由U-I圖可知，電源的電動勢為：E=1.50V；
內(nèi)電阻為：r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.5-0.3}{0.5}$=2.4Ω；
故答案為：（1）A；（2）電路圖如圖所示；（3）實物圖如圖；（4）1.5，2.4．

點評 本題為設(shè)計性實驗，在解題時應(yīng)注意明確實驗的原理；并且要由實驗原理結(jié)合閉合電路歐姆定律得出表達式，由圖象得出電動勢和內(nèi)電阻．