Question

14．用電流表和電壓表測定三節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組（電動勢約為4.5V，內(nèi)電阻小于1Ω）的電動勢和內(nèi)電阻，除了待測電池組，開關(guān)，導(dǎo)線外，還有下列器材供選用；
A電流表：量程0.6A，內(nèi)電阻約為1Ω
B電流表：量程3A，內(nèi)電阻約為0.2Ω
C電壓表：量程3V，內(nèi)電阻約為30kΩ
D電壓表：量程6V，內(nèi)電阻約為60kΩ
E滑動變阻器：0-1000Ω
F滑動變阻器：0-40Ω
①為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選用A，電壓表選用D，滑動變阻器選用F（均填儀器前的字母代號）
②為了使測量誤差盡量小，完成實(shí)物圖連接．

③實(shí)驗(yàn)中測量出如下6組數(shù)據(jù)，根據(jù)表格數(shù)據(jù)在U-I圖中描點(diǎn)、連線

組別	1	2	3	4	5	6
U（V）	4.35	4.30	4.25	4.20	4.15	4.10
I（A）	0.11	0.21	0.30	0.39	0.51	0.60

④從圖象中可知電動勢E=4.40V，內(nèi)電阻r=0.50Ω（結(jié)果均保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位）

Answer 1

分析 1、根據(jù)電路電流選擇電流表，根據(jù)電源電動勢選擇電壓表，為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動變阻器．
2、根據(jù)伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻的原理作出實(shí)驗(yàn)圖．
3、由描點(diǎn)法作出對應(yīng)的圖象；而圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動勢；圖象的斜率絕對值表示電源的內(nèi)阻．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中最大電流為0.60A，為準(zhǔn)確測量，電流表應(yīng)選A，電源電動勢約為1.5×3=4.5V，為了安全電壓表應(yīng)選6V量程的D，
電阻值太大，調(diào)節(jié)不方便，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動變阻器應(yīng)選F；
（2）測量電源電動勢和內(nèi)阻的時(shí)候，由于電源的內(nèi)阻是很小的，為了減小內(nèi)阻的測量誤差，我們選用的是電流表的外接法，則連接的實(shí)物圖如圖1所示；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出的6組數(shù)據(jù)畫出的U-I圖象，如圖2：
圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動勢，由圖可知，電源的電動勢為E=4.40V；
所以待測電池的內(nèi)阻r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{4.40-4.10}{0.6}$=0.50Ω；
故答案為：（1）A、D、F
（2）如圖
（3）如圖，4.40；0.50．

點(diǎn)評 本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選取、作實(shí)驗(yàn)電路圖、求電動勢與內(nèi)阻，知道實(shí)驗(yàn)器材的選取原則、知道實(shí)驗(yàn)原理、掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法即可正確解題．