Question

20．某同學用圖1所示電路測一節(jié)干電池的電動勢和內電阻，現(xiàn)提供器材如下：
A．電壓表 V：（0～3V和0～15V兩個量程）
B．電流表 A：（0～0.6A和0～3A兩個量程）
C．滑動變阻器R₁（最大阻值20Ω）
D．滑動變阻器R₂（最大阻值100Ω）
E．開關S和導線若干

（1）電流表應選用0～0.6A量程；電壓表應選用0～3.0V量程；滑動變阻器應選R₁（選填R₁或R₂）
（2）如圖2所繪制的U-I圖線是根據實驗中所測的六組數據作出．請根據圖線，求出E=1.5V，r=0.5Ω．
（3）實驗測出的內阻值與真實值比較偏偏�。ㄌ畲蠡蛐。�

Answer 1

分析 （1）根據電池電動勢選擇電壓表，根據電路最大電流選擇電流表，為方便實驗操作，在保證安全的前提下，要選擇最大阻值較小的滑動變阻器．
（2）電源的U-I圖象與縱軸的交點坐標值是電源的電動勢，圖象斜率的絕對值是電源的內阻；
（3）根據電表的影響可分析測量值與真實值之間的關系．

解答 解：（1）干電池電動勢約為1.5V，電壓表應選：0～3V量程，由圖象可知，電流小于1.0A，故電流表選擇0～0.6A；
為方便實驗操作，滑動變阻器應選擇小電阻R₁；
（2）由閉合電路歐姆定律可知U=E-Ir，再由數學知識可知，
圖象與縱坐標的交點為電源的電動勢故電源的電動勢為1.5V；
而圖象的斜率表示電源的內阻，r=$\frac{1.5-1.0}{1}$=0.5Ω；
（3）本實驗采用相對電源的外接法，故測量出的電流值偏小，導致電動勢及電阻均偏小；
故答案為：（1）0～0.6A；0～3.0V；R₁
（2）1.5；0.50
（3）偏小

點評 本題考查了實驗器材的選取、作實驗電路圖、求電動勢與內阻，知道實驗器材的選取原則、知道實驗原理、掌握應用圖象法處理實驗數據的方法即可正確解題．在計算電源的內阻的時候，一定要注意縱坐標的數值是不是從0開始的．