Question

16．在“用電流表和電壓表測電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有：
A．干電池一節(jié)                 B．電流表（量程0.6A）
C．電壓表（量程3V）             D．開關(guān)S和若干導(dǎo)線
E．滑動(dòng)變阻器R₁（最大阻值20Ω，允許最大電流2A）
F．滑動(dòng)變阻器R₂（最大阻值200Ω，允許最大電流1A）
（1）按圖甲所示電路測量干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R₁（填“R₁”、“R₂”）．
（2）圖乙電路中部分導(dǎo)線已連接，請用筆畫線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)充完整．要求變阻器的滑片滑至最左端時(shí)，其使用電阻值最大．
（3）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)，將實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)標(biāo)在如圖丙所示的坐標(biāo)圖中，請作出UI圖線，由此求得待測電池的電動(dòng)勢E=1.40V，內(nèi)電阻r=2.50Ω．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）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；
（2）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖；
（3）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出電源的U-I圖象，然后根據(jù)圖象求出電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻．

解答 解：（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇R₁；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示；
（3）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出電源的U-I圖象如圖所示，由圖示圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為1.40，則電源電動(dòng)勢：E=1.40V，
電源內(nèi)阻：r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.40-0}{0.55}$≈2.50Ω；
故答案為：（1）R₁；（2）電路圖如圖所示；（3）圖象如圖所示；1.40；2.50．

點(diǎn)評 本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇、連接實(shí)物電路圖、求電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻，電源U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為電源電動(dòng)勢，圖象斜率的絕對值等于電源內(nèi)阻．