Question

8．用電流表、電壓表測一節(jié)干電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r，所給的器材有：
A．電壓表V：0～3V～15V
B．電流表A：0～0.6A～3A
C．變阻器R₁（總電阻20Ω）
D．變阻器R₂（總電阻1000Ω）
E．開關(guān)S和導(dǎo)線若干
（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇的電壓表量程為3V，電流表量程為0.6A，變阻器為R₁．
（2）在圖1方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．
（3）如圖2所示的U-I圖上是由實(shí)驗(yàn)測得的7組數(shù)據(jù)標(biāo)出的點(diǎn)，請你完成圖線，并由圖線求出E=1.5V，r=0.56Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電源電動(dòng)勢選擇電壓表量程，根據(jù)電路電流選擇電流表量程，為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理作出實(shí)驗(yàn)電路圖．
（3）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象，然后圖示電源U-I圖象求出電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻．

解答 解：（1）一節(jié)干電池電動(dòng)勢約為1.5V，電壓表應(yīng)選3V量程，由圖示坐標(biāo)系可知，電流測量值的最大值約為0.6A，電流表應(yīng)選0.6A量程，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R₁．
（2）應(yīng)用伏安法測電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻，電壓表測路端電壓，電流表測電路電流，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：

（3）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出電源U-I圖象，由圖示電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是1.5，電源電動(dòng)勢E=1.5V，電源內(nèi)阻r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.5-1.0}{0.9}$≈0.56Ω；故答案為：（1）3；0.6；R₁；（2）電路圖如圖所示；（3）1.5；0.56．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了選擇實(shí)驗(yàn)器材、作電路圖、求電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻、實(shí)驗(yàn)誤差分析；知道實(shí)驗(yàn)原理即可作出實(shí)驗(yàn)電路圖；要掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則；電源U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動(dòng)勢、圖象斜率的絕對(duì)值是電源內(nèi)阻．