Question

（2007?徐州一模）在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：
A、待測(cè)千電池
B、電流表G（滿(mǎn)偏電流1mA，內(nèi)阻Rg=10Ω）
c、電流表A（O-0.6A，內(nèi)阻未知）
D、滑動(dòng)變阻器R₁（0-20Ω，10A）
E、滑動(dòng)變阻器R₂（0～200Ω．1A），
F、定值電阻R₀（阻值1990Ω）
G、開(kāi)關(guān)與導(dǎo)線(xiàn)若干
（1）根據(jù)題目提供的實(shí)驗(yàn)器材，請(qǐng)你設(shè)計(jì)出測(cè)量干電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的電路原理圖，畫(huà)在答題卷相應(yīng)的方框內(nèi)．
（2）在實(shí)驗(yàn)中，為了操作方便且能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用

R₁

．
（3）圖為某同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路利用測(cè)出的數(shù)據(jù)繪出的，I₁一I₂圖線(xiàn)（I₁電流表G的示數(shù)I₂為電流表A的示數(shù)），則由圖線(xiàn)可以得到被測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=V，內(nèi)阻r=Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的較小阻值的滑線(xiàn)變阻器，有利于電流的變化和表的讀數(shù)．
表頭及定值電阻充當(dāng)電壓表使用，則由閉合電路歐姆定律可得出表達(dá)式，由圖象結(jié)合表達(dá)式可得出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻；

解答：解：（1）由于沒(méi)有電壓表，我們可以把表頭及定值電阻充當(dāng)電壓表使用，利用伏安法測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．

（2）滑動(dòng)變阻器起調(diào)節(jié)電路作用，若總電阻太大，則調(diào)節(jié)時(shí)電阻變化過(guò)大，使電路中電流太小，故應(yīng)選取小一點(diǎn)的電阻，一般約為內(nèi)阻的幾十倍即可；故選R₁；
（3）表頭的示數(shù)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_g）=E-I₂r
即：I₁=

E

2000

-

I2r

2000

；
由圖可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為0.75mA，
則有：0.75mA=

E

2000

；
解得E=1.5V；
由圖象可知，圖象的斜率為：0.5×10^-3，由公式得圖象的斜率等于

r

2000

，
故

r

2000

=0.5×10^-3；
解得r=1.0Ω．
故答案為：
（1）如圖
（2）R₁
（3）1.5V，1.0Ω

點(diǎn)評(píng)：正確選擇儀器是電學(xué)實(shí)驗(yàn)的經(jīng)�？疾榈目键c(diǎn)；
本題為測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)的變形，注意由于沒(méi)有電壓表，本實(shí)驗(yàn)中采用改裝的方式將表頭改裝為電壓表，再根據(jù)原實(shí)驗(yàn)的研究方法進(jìn)行分析研究．