Question

【題目】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1.5V，內阻小于1.0Ω）

B．電流表A1（量程為0～3mA，內阻Rg1=10Ω）

C．電流表A2（量程為0～0.6A，內阻Rg2=0.1Ω）

D．滑動變阻器R1（0～20Ω，10A）

E.滑動變阻器R2（0～200Ω，1A）

F.定值電阻R0（990Ω）

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，但給了兩個電流表，于是他設計了如圖甲所示的a、b兩個實驗電路，其中合理的是_____圖所示的電路；在該電路中，為了操作方便且能準確進行測量，滑動變阻器應該選_____（填寫器材前的字母代號）

(2)圖乙是該同學根據（1）中選出的合理的實驗電路，利用測出的數據繪出I1-I2圖像（I1為電流表A1的示數，I2為電流表A2的示數，且I2的數值遠大于I1的數值），則由圖像可得被測電池的電動勢E=_____V，內阻r=_____Ω；(結果保留到小數點后兩位)

(3)若將圖像的縱坐標改為_____，則圖線與縱坐標的交點的物理含義即為被測電池的電動勢。

Answer 1

【答案】b D 1.48（±0.04） 0.84（±0.03） I1（R0+Rg1）

【解析】

（1）[1]沒有電壓表，可利用電流表改裝，給的定值電阻阻值為990Ω，電壓表量程應能準確測的1.5V電壓即可，與電源電動勢接近，故應將電流表A1與定值電阻串聯使用，故合理的是b圖；

[2]電源電動勢約為1.5V，內阻約為1歐姆，為方便實驗操作, 滑動變阻器應選D。

（2）[3][4]由電路圖可知,在閉合電路中,電源電動勢:

，

則:

,

由圖象可知,圖象的截距:

，

則電源電動勢為:

圖象斜率:

；

電源內阻為:

。

(3)[5]由閉合電路歐姆定律可知，在圖線中,圖線與縱坐標軸的交點的物理含義即為電動勢的大小，故當圖線的縱坐標改為時，圖線與縱坐標軸的交點的物理含義即為電動勢的大小。