Question

在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：
A．干電池（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻小于1.5Ω）
B．電流表G（滿(mǎn)偏電流2mA，內(nèi)阻10Ω）
C．電流表A（0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）
D．滑動(dòng)變阻器R₁（0～20Ω，10A）
E．滑動(dòng)變阻器R₂（0～100Ω，1A）
F．定值電阻R₃=990Ω
G．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干
（1）為方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器

 

 （填寫(xiě)序號(hào)）；
（2）請(qǐng)?jiān)谙旅嫠�給方框內(nèi)（圖1）畫(huà)出利用本題提供的器材所設(shè)計(jì)的測(cè)量電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路原理圖；
（3）某同學(xué)根據(jù)他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)測(cè)出了六組I₁（電流表G的示數(shù)）和I₂（電流表A的示數(shù)），請(qǐng)?jiān)谒�給坐標(biāo)紙上（圖2）做出I₁和I₂的關(guān)系圖線；
（4）由圖線可求得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r．

序號(hào)	1	2	3	4	5	6
I1/mA	1.40	1.36	1-35	1.28	1.20	1.07
I2/A	0.10	0.1 5	0.23	0.25	0.35	0.50

Answer 1

分析：實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的較小阻值的滑線變阻器，有利于電流的變化和表的讀數(shù)．
表頭及定值電阻充當(dāng)電壓表使用，則由閉合電路歐姆定律可得出表達(dá)式，由圖象結(jié)合表達(dá)式可得出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻；

解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的較小阻值的滑線變阻器，有利于電流的變化和表的讀數(shù)．故選D
（2）由于沒(méi)有電壓表，我們可以把表頭及定值電阻充當(dāng)電壓表使用，利用伏安法測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．

（3）在所給坐標(biāo)紙上（圖2）做出I₁和I₂的關(guān)系圖線；

（4）表頭的示數(shù)與定值電阻阻值的乘積可作為路端電壓處理，則由閉合電路歐姆定律可知：
I₁（R₃+R_A）=E-I₂r
即：I₁=

E

1000

-

I2r

1000

；
由圖可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為1.48mA，
則有：1.48mA=

E

1000

；
解得E=1.48V；
由圖象可知，圖象的斜率為：0.8×10^-3，由公式得圖象的斜率等于

r

1000

，
故

r

1000

=0.8×10^-3；
解得r=0.80Ω．
故答案為：（1）D
（2）見(jiàn)圖
（3）見(jiàn)圖，
（4）1.48，0.80

點(diǎn)評(píng)：正確選擇儀器是電學(xué)實(shí)驗(yàn)的經(jīng)�？疾榈目键c(diǎn)；
本題為測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)的變形，注意由于沒(méi)有電壓表，本實(shí)驗(yàn)中采用改裝的方式將表頭改裝為電壓表，再根據(jù)原實(shí)驗(yàn)的研究方法進(jìn)行分析研究．