Question

13．某同學采用如圖甲所示的電路測定電源電動勢和內(nèi)電阻，已知干電池的電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約為2Ω，電壓表（0～3V，內(nèi)阻約3kΩ），電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約1.0Ω），滑動變阻器有R₁（10Ω，2A）和R₂ （100Ω，0.1A）各一只．
（1）實驗中滑動變阻器應(yīng)選用R₁（選填“R₁”或“R₂”）．
（2）在圖甲方框中設(shè)計實驗電路圖，并用筆畫線代替導(dǎo)線在乙中連接實驗電路．
（3）在實驗中測得多組電壓和電流值，得到如圖丙所示的U-I圖象，由圖可較準確地求出電源電動勢E=1.49V；內(nèi)阻r=1.72Ω．

Answer 1

分析 （1）R₂額定電流只有0.1A，很容易燒壞
（2）根據(jù)實驗原理可明確對應(yīng)的原理圖；再按照先串后并，并注意元件順序，開關(guān)位置，且連線不能交叉的方法連接實物圖；
（3）縱軸截距為電動勢，另取一點坐標利用閉合電路歐姆定律列方程求解內(nèi)阻

解答 解：（1）R₂額定電流只有0.1A，當R₂阻值較小時電路電流大約0.75A，很容易燒壞，所以應(yīng)選R₁
 （2）本實驗只要測出電路中電流和電壓即可，因此只需要將滑動變阻器和電流表串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在電源兩端即可； 如圖所示；
先串后并，并注意元件順序，開關(guān)位置，且連線不能交叉，另注意電表接線柱的正確接法，如圖所示
        
（3）將給出的圖象延長可知，當I=0，外阻接近無窮大，此時U=E=1.49V
又由閉合電路歐姆定律有E=U+Ir，
可解得r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.49-0.8}{0.4}$=1.72Ω；
故答案為：（1）R₁ 
         （2）如圖示
       （3）1.72

點評 本題考查測電源電動勢和內(nèi)阻的基礎(chǔ)知識，儀器的選擇首先考慮的是安全性，實物圖與電路圖的對應(yīng)是關(guān)鍵，圖象問題處理時一定要看清坐標軸的物理量、單位、縱坐標的初始值等．