Question

【題目】硅光電池是將一種將光能轉(zhuǎn)化為電能的器件，某同學(xué)根據(jù)圖甲所示電路，用一定強(qiáng)度的光照射硅光電池，測(cè)量硅光電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，實(shí)驗(yàn)室可提供的器材如下：

A．硅光電池E：電動(dòng)勢(shì)約為3V，內(nèi)阻約為100Ω；

B．電流表：量程為0.1mA，內(nèi)阻為500Ω；

C．電流表：量程為10mA，內(nèi)阻為18Ω；

D．定值電阻：內(nèi)阻為29.5kΩ；

E．定值電阻：內(nèi)阻為9Ω；

F．滑動(dòng)變阻器：最大阻值為200Ω，允許最大電流為1A；

G．開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。

（1）根據(jù)器材規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求，為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果盡可能準(zhǔn)確，電流表A1應(yīng)選用________，電阻R1應(yīng)選用__________。（填寫(xiě)器材前的字母）

（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，分別讀出電流表A1的示數(shù)I1和電流表A2的示數(shù)I2，并作出圖像如圖乙所示，則該電池的電動(dòng)勢(shì)為______V、內(nèi)阻為__________Ω。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）。

Answer 1

【答案】 （1）B； D （2）2.70； 100（98~102）

【解析】（1）由給出的I1-I2圖線可知，電流表A1應(yīng)選用B；由電路圖可知 ，則電阻R1應(yīng)選用D.

（2）根據(jù)電路圖可知；電流表A2(量程為10mA，內(nèi)阻為18Ω)的內(nèi)阻等于R2(內(nèi)阻為9Ω)的2倍，若設(shè)電流表A2的讀數(shù)為I2，則電阻R2的電流為2I2，則此分支路的電流為3I2；則根據(jù)閉合電路的歐姆定律： ，即：

；由圖像可知： ； ，解得E=2.70V；r=100Ω.

點(diǎn)睛；此題考查測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)；關(guān)鍵是弄清楚實(shí)驗(yàn)電路的原理，根據(jù)閉合電路的歐姆定律找到I1-I2的函數(shù)關(guān)系，并結(jié)合圖像分析解答；題目有一定的難度，考查學(xué)生綜合分析實(shí)驗(yàn)的能力。