Question

【題目】某同學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．待測的干電池（電動勢約為1.5 V，內阻小于1.0 Ω）

B．電流表A1（量程0～3 mA，內阻Rg1＝10 Ω）

C．電流表A2（量程0～0.6 A，內阻Rg2約為0.1 Ω）

D．滑動變阻器R1（阻值范圍0～20 Ω，額定電流10 A）

E．滑動變阻器R2（阻值范圍0～200 Ω，額定電流1 A）

F．電阻箱R0（阻值范圍0～999 Ω）

G．開關和導線若干

（1）某同學發現上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，于是他設計了如圖a、b、c、d所示的四個參考實驗電路，并計劃用圖象法處理實驗數據，其中最合理的是圖________所示的電路；在該電路中，為了操作方便且能準確地進行測量，滑動變阻器應選________(填寫器材前的字母代號)。

（2）該同學選出合理的實驗電路后，把與R0串聯的電流表當作量程為0～3 V的電壓表使用，于是將電阻箱R0的阻值調至________ Ω。

（3）下圖為該同學利用(1)中選出的合理的實驗電路測出的數據繪出的I1－I2圖線(I1為電流表A1的示數，I2為電流表A2的示數)，被測干電池的電動勢E＝______ V，內阻r＝______ Ω。（結果保留2位小數）

Answer 1

【答案】b D 990 1.48 0.85

【解析】

(1)[1][2]上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，將電流表串聯一個電阻，可以改裝成較大量程的電壓表。四個參考實驗電路，其中合理的是b，因為電源的內阻較小，所以應該采用較小最大值的滑動變阻器，有利于數據的測量和誤差的減小．滑動變阻器應選D。

(2)[3]根據歐姆定律可知：，代入數據解得：

(3)[4] [5]根據歐姆定律和串聯的知識得，電源兩端電壓：U=I1（990+10）=1000I1，根據圖象與縱軸的交點得電動勢：E=1.48mA×1000Ω=1.48V，與橫軸的交點可得出路端電壓為1.1V時電流是0.45A，由閉合電路歐姆定律E=U+Ir可得：

r=0.85Ω