Question

20．為了測定一電池的電動勢和內(nèi)電阻，實(shí)驗(yàn)中提供有下列器材：
A．電流表G（滿偏電流10mA，內(nèi)阻r_g=10Ω）
B．電流表A（0～0.6A～3A，內(nèi)阻未知）
C．滑動變阻器R₀（0～100Ω，1A）
D．定值電阻R（阻值990Ω）
E．開關(guān)與導(dǎo)線若干．

（1）根據(jù)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)電路圖，要求用題中所給儀器符號標(biāo)在電路圖中，請畫在方框中．
（2）如圖是小強(qiáng)根據(jù)上述設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I₁-I₂圖線（I₁為電流表G的示數(shù)，I₂為電流表A的示數(shù)），則由圖線可以得到被測電池的電動勢E=9.1V，內(nèi)阻r=10Ω．（均保留2位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）將電流表G與定值電阻R串聯(lián)改裝為“電壓表”，然后畫出電路圖即可．
（2）由電路圖列出閉合電路歐姆定律表達(dá)式，并整理出電流I₁與I₂的函數(shù)表達(dá)式，然后再根據(jù)圖象斜率和截距的概念求解即可．

解答 解：（1）由于給出的器材中沒有電壓表，可考慮將電流表G與定值電阻串聯(lián)進(jìn)行改裝，則改裝后“電壓表”的量程應(yīng)為U=I_g（R+R_g），
電壓表測量的應(yīng)是電源的路端電壓，電路圖如圖所示：
（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律應(yīng)有：E=I₁（R_g+R）+（I₁+I₂）r，整理為I₁=$\frac{E}{{R}_{g}+R+r}$-$\frac{r}{{R}_{g}+R+r}$I₂，
根據(jù)I₁-I₂圖象斜率和截距的概念應(yīng)有：$\frac{r}{{R}_{g}+R+r}$=$\frac{（8-4）×0.001}{0.5-0.1}$，解得r=10Ω，
由$\frac{E}{{R}_{g}+R+r}$=9×10³，代入數(shù)據(jù)解得E=9.1V．
故答案為：（1）如圖所示；
（2）9.1，10

點(diǎn)評 本題考查測量電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)明確：①當(dāng)沒有電壓表時，應(yīng)考慮將電流表與電阻串聯(lián)改裝為電壓表；②當(dāng)涉及到用圖象求解的問題時，應(yīng)首先根據(jù)物理規(guī)律寫出有關(guān)縱軸物理量與橫軸物理量的表達(dá)式，然后再根據(jù)斜率和截距的概念即可求解．