Question

在測定一節干電池的電動勢和內阻的實驗中，備有下列器材：
A．干電池（電動勢約為1.5V，內阻小于1.5Ω）
B．電流表G（滿偏電流2mA，內阻10Ω）
C．電流表A（0～0.6A，內阻約0.1Ω）
D．滑動變阻器R₁（0～20Ω，10A）
E．滑動變阻器R₂（0～100Ω，1A）
F．定值電阻R₃=990Ω
G．開關、導線若干
（1）為方便且能較準確地進行測量，應選用滑動變阻器

 

 （填寫序號）；
（2）請在下面所給方框內（圖1）畫出利用本題提供的器材所設計的測量電池電動勢和內阻的實驗電路原理圖；
（3）某同學根據他設計的實驗測出了六組I₁（電流表G的示數）和I₂（電流表A的示數），請在所給坐標紙上（圖2）做出I₁和I₂的關系圖線；
（4）由圖線可求得被測電池的電動勢E和內阻r．

序號	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：實驗中應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．
表頭及定值電阻充當電壓表使用，則由閉合電路歐姆定律可得出表達式，由圖象結合表達式可得出電動勢和內電阻；

解答：解：（1）實驗中應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．故選D
（2）由于沒有電壓表，我們可以把表頭及定值電阻充當電壓表使用，利用伏安法測定一節干電池的電動勢和內阻．

（3）在所給坐標紙上（圖2）做出I₁和I₂的關系圖線；

（4）表頭的示數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，圖象與縱坐標的交點為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）見圖
（3）見圖，
（4）1.48，0.80

點評：正確選擇儀器是電學實驗的經�？疾榈目键c；
本題為測量電源的電動勢和內電阻的實驗的變形，注意由于沒有電壓表，本實驗中采用改裝的方式將表頭改裝為電壓表，再根據原實驗的研究方法進行分析研究．