Question

某課題研究小組，收集了數(shù)碼相機、手機等用舊了的各種類型的電池，及從廢舊收音機上拆下的電阻、電容、電感線圈．現(xiàn)從這些材料中選取兩個待測元件，一是電阻R₀(約為2 kΩ)，二是手機中常用的鋰電池(電動勢E標稱值為3.7 V，允許最大放電電流為100 mA)．在操作臺上還準備了如下實驗器材：

A．電壓表V(量程4 V，電阻R_V約為4.0 kΩ)
B．電流表A₁(量程100 mA，電阻R_A1約為5 Ω)
C．電流表A₂(量程2 mA，電阻R_A2約為50 Ω)
D．滑動變阻器R₁(0～20 Ω，額定電流1 A)
E．電阻箱R₂(0～999.9 Ω，最小分度值0.1 Ω)
F．開關(guān)S一只、導線若干
(1)      為了測定電阻R₀的阻值，小組的一位成員設計了如上圖所示的電路原理圖并選取了相應的器材(電源用待測的鋰電池)，其設計或器材選取中有不妥之處，你認為應該怎樣調(diào)整？
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(2)在實驗操作過程中，發(fā)現(xiàn)滑動變阻器R₁、電流表A₁已損壞，請用余下的器材測量鋰
電池的電動勢E和內(nèi)阻r.
①請在答案紙的方框中畫出實驗電路圖(標注所用器材符號)．
②為了便于分析，一般采用線性圖象處理數(shù)據(jù)，請寫出與線性圖象對應的相關(guān)物理量間的函數(shù)關(guān)系式________________________．

Answer 1

(1)用A₂替換A₁(2)①電路圖見解析　②＝＋·

試題分析：（1）由歐姆定律求出通過待測電阻的最大電流，然后根據(jù)該電流確定電流表的量程，選擇實驗器材．（2）只有待測電池、電阻箱、電壓表，可以用伏阻法測電池的電動勢與內(nèi)阻，根據(jù)實驗原理作出實驗電路圖；由閉合電路的歐姆定律列方程，然后找出具有線性關(guān)系的量，并寫出函數(shù)關(guān)系式．
（1）流過R0的最大電流約為：，電流表應使用：電流表A2（量程2mA，電阻RA2約50Ω），因為使用電流表A1時，電表示數(shù)太小，讀數(shù)誤差較大．
（2）①實驗器材只有電壓表與電阻箱，因此可以用伏阻法測電池的電動勢與內(nèi)阻，實驗電路圖如圖所示．
②由閉合電路歐姆定律得：
，
整理得：，
即：，
由此可見，成正比，
可以作圖象，
函數(shù)關(guān)系式是：，
（2）①電路圖如圖所示；②．
點評：本題考查了實驗器材的選擇、設計實驗電路圖、實驗數(shù)據(jù)分析等問題；選擇實驗器材時，既要保證安全，又要注意測量精度，要注意實驗器材量程的選擇．