Question

【题目】某同学在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：

A．待测的干电池（电动势约为1.5 V，内电阻小于1.0Ω）

B．电流表A1（量程0—3 mA，内阻Rg1＝10Ω）

C．电流表A2（量程0—0.6 A，内阻Rg2＝0.1Ω）

D．滑动变阻器R1（0—20Ω，10 A）

E．滑动变阻器R2（0—200Ω，1A）

F．定值电阻R0（990Ω）

G．开关和导线若干

（1）他设计了如图所示的（a）、（b）两个实验电路，其中更为合理的是__________图；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选_______（填写器材名称前的字母序号）;用你所选择的电路图写出全电路欧姆定律的表达式E=______________（用I1、I2、Rg1、Rg2、R0、r表示）。

（2）图为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的I1-I2图线（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数），为了简化计算，该同学认为I1远远小于I2，则由图线可得电动势E=__________V，内阻r=___________Ω。（结果保留两位小数）

Answer 1

【答案】b； D； ； 1.46-1.49； 0.80-0.86；

【解析】

（1）将电流表G串联一个电阻，可以改装成较大量程的电压表．因为电源的内阻较小，所以应该采用较小最大值的滑动变阻器，有利于数据的测量和误差的减小．
（2）根据欧姆定律和串联的知识求出I1和电源两端电压U的关系，根据图象与纵轴的交点求出电动势，由与横轴的交点可得出路端电压为某一值时电流，则可求得内阻．

（1）上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，将电流表G串联一个电阻，可以改装成较大量程的电压表．（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是b；因为电源的内阻较小，所以应该采用较小最大值的滑动变阻器，有利于数据的测量和误差的减小．滑动变阻器应选D；若选择大电阻，则在变阻器滑片调节的大部分范围内，电流表A2读数太小，电流表A1读数变化不明显；根据电路可知：；

（2）根据欧姆定律和串联的知识得
电源两端电压U=I1（990+10）=1000I1，
根据图象与纵轴的交点得电动势E=1.47mA×1000Ω=1.47V；
由图可知当电流为0.45A时，电压为1.1V，则由闭合电路欧姆定律可知：r==0.8Ω；