Question

某同學(xué)采用如下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2Ω，電壓表（0～3V　約3kΩ），電流表（0～0.6A　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）在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線連接實驗電路．
（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(zhǔn)確地求出電源電動勢E=

1.48

V；內(nèi)阻r=

1.88

Ω．

Answer 1

分析：（1）估算出電路中最大電流：當(dāng)變阻器的電阻為零時，由閉合電路歐姆定律可求電路中最大電流，根據(jù)額定電流與最大電流的關(guān)系，分析并選擇變阻器．
（2）對照電路圖，按順序連接電路．
（3）由閉合電路歐姆定律分析U-I圖象的縱軸截距和斜率的意義，可求出電動勢和內(nèi)阻．

解答：解：（1）電路中最大電流I=

E

r

=

1.5V

2Ω

=0.75A，R₂的額定電流小于0.75A，同時R₂阻值遠(yuǎn)大于電源內(nèi)阻r，不便于調(diào)節(jié)，所以變阻器選用R₁．
（2）對照電路圖，按電流方向連接電路，如圖所示．
（3）由閉合電路歐姆定律U=E-Ir得知，當(dāng)I=0時，U=E，U-I圖象斜率的絕對值等于電源的內(nèi)阻，則將圖線延長，交于縱軸，縱截距即為電動勢E=1.48V
   r=

△U

△I

=

1.48-0.8

0.36

Ω=1.88Ω．
故答案為：
（1）R₁；（2）連線如圖；（3）1.48，1.88

點評：本實驗的原理是閉合電路歐姆定律，根據(jù)原理由圖象的斜率和截距分別求出內(nèi)阻和電動勢．