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E（電動勢約為1.5V，內阻小于1.0Ω）
B．電流表A₁（滿偏電流3mA，內阻r₁=10Ω）
C．電流表A₂（0～0.6A，內阻0.1Ω）
D．滑線變阻器R₁（0～20Ω，10A）?
E．滑線變阻器R₂（0～100Ω，10A）
F．定值電阻R₃（990Ω）?
G．開關和導線若干?
（1）為方便且能較準確地進行測量，其中應選用的滑線變阻器是    ．（填字母代號）?
（2）請在虛線框內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圖．
（3）如圖為某一同學根據他所設計的實驗給出的I₁、I₂圖線（I₁為A₁的示數，I₂為A₂的示數），由圖線可求得被測電池的電動勢E=    V，內阻r=    Ω．

Answer 1

【答案】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R₁．
（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）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=-；
由圖可知，圖象與縱坐標的交點為1.48mA，
則有：1.48mA=；
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，
故=0.8×10^-3；
解得r=0.8Ω．
故答案為：（1）R₁
（2）見圖
（3）1.48，0.8．
點評：正確選擇儀器是電學實驗的經常考查的考點；
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．