Question

3．在测定两节干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：
A、两节待测干电池E
B、电流表G（满偏电流2mA、内阻为20Ω）
C、电流表A（0～0.6A、内阻约为0.1Ω）
D、滑动变阻器R（0～50Ω、1A）
E、定值电阻R₁=1480Ω
F、定值电阻R₂=1Ω
G、开关、导线若干
（1）结合器材，实验小组设计了如图1所示的实验电路图，为精准测量电动势和内阻，单刀双掷开关S₂应接在a（“a”或“b”）端
（2）闭合S₁，将S₂接到相应位置，调节滑动变阻器的过程中测出了六组对应的I（G的示数）和I₂（A的示数）数据，实验小组已将它们描绘在坐标纸上，根据图2中的点迹可知电源的总电动势E=4V，总内阻r=4Ω．（保留一位有效数字）

Answer 1

分析 （1）分析电路结构，根据改装原理以及闭合电路欧姆定律进行分析，从而确定开关的位置；
（2）根据闭合电路欧姆定律进行分析，根据图象的性质即可明确电源的电动势和内电阻．

解答 解：（1）开关接a时，改装后的电压表与电源并联，相当于相对电源的电流表外接法，接b时，相当于相对电源的电流表内接法，因电流表内阻与电源内阻接近，故应采用相对电源的电流表外接法，即开关接在a点；
（2）将各点用直线相连，根据闭合电路欧姆定律可知：
I₁（R₁+R_G）=E-I₂（r+R₂）
代入数据可知，2000I₁=E-I₂（r+1）
由图象可知：
E=2000×2.0×10^-3=4V；
r=$\frac{4-1.5}{0.5}$-1=4Ω；
故答案为：（1）a；（2）4；4．

点评 本题考查测量电动势和内电阻的实验，要注意明确实验原理，知道测量电动势和内阻的方法，从而确定电动势和内电阻．