Question

1．小明同學(xué)想測(cè)量一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，身邊僅有下列器材：一個(gè)多用電表、一個(gè)定值電阻R₁、一個(gè)滑動(dòng)變阻器R₂（0～20Ω）、一個(gè)開(kāi)關(guān)s、導(dǎo)線若干．小明設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)原理圖（如圖1所示），并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

（1）根據(jù)原理圖，連接實(shí)驗(yàn)器材，且s斷開(kāi)；
①多用電表選擇“x1”擋，先歐姆調(diào)零，后用紅表筆接a端，黑表筆接b端，記錄下R₁示數(shù)（如圖2所示）；
③s閉合，多用電表選擇“直流電壓2.5V”擋，紅表筆接a端，黑表筆接b端（填“紅”或“黑”），記錄下示數(shù)U₁；然后再測(cè)出b、c間的電壓，記錄下示數(shù)U₂
④調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，重復(fù)步驟③，得到如下表所示的6組數(shù)據(jù)；

U1/V	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50	0.60
U2/V	1.05	0.90	0.75	0.70	0.45	0.30

（2）由圖可知R₁測(cè)量值為8.0Ω；
（3）小明在如圖3所示的坐標(biāo)紙中畫(huà)出了U₂-U₁關(guān)系圖；該電池的內(nèi)電阻為4.0Ω．（保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 根據(jù)多用表測(cè)量電阻的實(shí)驗(yàn)要求明確實(shí)驗(yàn)測(cè)量步驟；
根據(jù)閉合電路歐姆定律明確對(duì)應(yīng)的曲線，根據(jù)圖象規(guī)律可求得電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．

解答 解：②在每次測(cè)量電阻之前均需要進(jìn)行 歐姆調(diào)零；
③由于紅表筆要接在電壓表的正極，所以紅表筆應(yīng)接觸a；黑表筆接b端；
（2）歐姆表選擇×1檔，故讀數(shù)為：8.0×1=8.0Ω；
（3）由歐姆定律可知，I=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$；
則由閉合電路歐姆定律可知：
U₂=E-I（r+R₁）
U₂=E-$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$（R₁+r）
則由圖象可知E=1.2V；
$\frac{r+{R}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{1.2-0}{0.8}$；
解得：r=4.0Ω
故答案為：（1）①歐姆調(diào)零　③紅　黑　
（2）8.0
（3）4.0．

點(diǎn)評(píng) 本題考查閉合電路歐姆定律及多用表的使用方法，本題的難點(diǎn)在于注意數(shù)據(jù)處理的方法，要能正確由圖象得出有用信息．