Question

【題目】硅光電池是將一種將光能轉化為電能的器件，某同學根據圖甲所示電路，用一定強度的光照射硅光電池，測量硅光電池的電動勢E和內阻r，實驗室可提供的器材如下：

A．硅光電池E：電動勢約為3V，內阻約為100Ω；

B．電流表：量程為0.1mA，內阻為500Ω；

C．電流表：量程為10mA，內阻為18Ω；

D．定值電阻：內阻為29.5kΩ；

E．定值電阻：內阻為9Ω；

F．滑動變阻器：最大阻值為200Ω，允許最大電流為1A；

G．開關一個，導線若干。

（1）根據器材規格和實驗要求，為使實驗結果盡可能準確，電流表A1應選用________，電阻R1應選用__________。（填寫器材前的字母）

（2）調節滑動變阻器，分別讀出電流表A1的示數I1和電流表A2的示數I2，并作出圖像如圖乙所示，則該電池的電動勢為______V、內阻為__________Ω。（結果均保留三位有效數字）。

Answer 1

【答案】 （1）B； D （2）2.70； 100（98~102）

【解析】（1）由給出的I1-I2圖線可知，電流表A1應選用B；由電路圖可知 ，則電阻R1應選用D.

（2）根據電路圖可知；電流表A2(量程為10mA，內阻為18Ω)的內阻等于R2(內阻為9Ω)的2倍，若設電流表A2的讀數為I2，則電阻R2的電流為2I2，則此分支路的電流為3I2；則根據閉合電路的歐姆定律： ，即：

；由圖像可知： ； ，解得E=2.70V；r=100Ω.

點睛；此題考查測量電動勢和內阻的實驗；關鍵是弄清楚實驗電路的原理，根據閉合電路的歐姆定律找到I1-I2的函數關系，并結合圖像分析解答；題目有一定的難度，考查學生綜合分析實驗的能力。