Question

（2011?順義區一模）將一銅片和一鋅片分別插入一只蘋果內，就構成了簡單的“水果電池”，其電動勢約為1.5V，可是這種電池并不能點亮額定電壓為1.5V，額定電流為0.3A的手電筒上的小燈泡．原因是流過小燈泡的電流太小了，經實驗測得還不足3mA．為了較精確地測定水果電池的電動勢和內電阻，現提供量程合適的電流表（內阻很小），量程為1.5V的電壓表（內阻約為3KΩ），以及滑動變阻器、開關、導線等實驗器材．
（1）請在答題卡上的虛線框內畫出實驗應該采用的電路圖；
（2）若給出的滑動變阻器有兩種規格：A（0～30Ω）、B（0～3kΩ），本實驗中滑動變阻器應選用（填字母代號）

B

．
（3）根據實驗記錄的數據，經描點、連線得到的U-I圖象如圖所示，由圖可知：水果電池的電動勢E=

1.30

V，內電阻r=

433

Ω．（保留三位有效數字）

Answer 1

分析：（1）電流表的內阻很小，分擔的電壓很小，可以忽略，所以用伏安法測電源電動勢和內阻時，電流表采取外接法誤差較小．
（2）通過水果電池的內阻大小，選擇合適的滑動變阻器．
（3）U-I圖線的縱軸截距表示電源的電動勢，圖線斜率的絕對值表示水果電池的內阻．

解答： 解：（1）因為電流表內阻較小，分擔電壓較小，電流表采取外接法誤差較小．滑動變阻器采用限流式接法，串聯在電路中，電路圖如右圖．   
（2）電源的內阻大約r=

E

I

=

1.5

3×10-3

Ω=500Ω，若選用0～30Ω的滑動變阻器，移動滑片，電流基本不變，所以本實驗中滑動變阻器應選用B．
（3）U-I圖線的縱軸截距為1.30，知：水果電池的電動勢E=1.30V，圖線斜率的絕對值r=

1.30

3×10-3

Ω=433Ω，內電阻r=433Ω．
故答案為：（1）如圖所示．
（2）B  （3）1.30，433．

點評：解決本題的關鍵知道實驗誤差的來源，會從U-I圖線中獲取電源的電動勢和內電阻．