Question

【題目】如圖甲所示，將一根銅棒和一根鋅棒插入一只蘋(píng)果內(nèi)，就成了一個(gè)簡(jiǎn)單的“水果電池”。小明同學(xué)做了兩個(gè)這樣的水果電池，并依次進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：

（1）用多用電表的直流電壓（02.5V）擋粗測(cè)其中一個(gè)水果電池的電動(dòng)勢(shì)，指針位置如圖乙 所示，其示數(shù)為________V。

（2）將兩個(gè)水果電池串聯(lián)起來(lái)組成電池組給“1.5V、0.3A”的小燈泡供電，小燈泡不能發(fā)光。 再將多用電表串聯(lián)在電路中測(cè)量電流，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)不足 3mA。小燈泡不發(fā)光的原因是此電池組的________（填字母）。A．電動(dòng)勢(shì)太小 B．內(nèi)阻太大

（3）用如圖丙所示的電路測(cè)量該電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，已知定值電阻 R0=990Ω ，兩只電流表 規(guī)格相同，內(nèi)阻均為 10Ω。若身邊有兩種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器：A（030Ω ）、B（03kΩ ）， 實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是________（填“A”或“B”）。

（4）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)中兩只電流表讀數(shù)的多組數(shù)據(jù)，在 I1—I2 圖中描并作出圖象，如圖丁所示。可求得該電池組的電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)電阻分別為 E=________V； r=________Ω （r 的計(jì)算結(jié)果保留 2 位有效數(shù)字）。

Answer 1

【答案】0.700.01 B B 1.45V1.50V 5.2×102Ω5.8×102Ω

【解析】

關(guān)鍵是明確“2.5V擋”的含義，應(yīng)明確每小格的電壓讀數(shù)；燈泡仍不發(fā)光，說(shuō)明電流過(guò)小，原因是水果電池的內(nèi)阻太大；電流表G和定值電阻R組成了一個(gè)量程為10V的電壓表，由U=E-Ir可得圖象與縱坐標(biāo)的截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)，圖象的斜率表示電源的內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻之和，根據(jù)圖象求解。

（1）從電壓表盤(pán)可知，每小格電壓為0.05V，應(yīng)估讀到0.01V，所以電壓表的讀數(shù)為0.70V。

（2）小燈泡不發(fā)光的原因是說(shuō)明電流過(guò)小，此電池組的內(nèi)阻太大，故選B。

（3）由于電源內(nèi)阻較大，因此為了操作方便且能準(zhǔn)確進(jìn)行測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇最大值較大的B。

（4）電流表G和定值電阻R0組成了一個(gè)量程為2.5V的電壓表，由U=E-Ir可得．圖象與縱軸的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢(shì)，由圖可知，電動(dòng)勢(shì)E=1.50V；圖象的斜率表示電源內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻之和，則，所以r=5.2×102Ω。