某研究性学习小组用较粗的铜丝和铁丝相隔较近距离插入苹果中.制成了一个苹果电池.现在用如图甲所示器材来测定苹果电池的电动势和内阻．设计好合适的电路后.调节滑动变阻器.改变电源两端的电压U和流过电源的电流I.记录多组U.I的数据.填入事先设置的表格中.然后逐渐增大铜丝和铁丝插入的深度.重复上述步骤进行实验．按照插入深度逐渐增加的顺序.利用相应的实验数� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（2013?淮安模拟）某研究性学习小组用较粗的铜丝和铁丝相隔较近距离插入苹果中，制成了一个苹果电池，现在用如图甲所示器材来测定苹果电池的电动势和内阻．设计好合适的电路后，调节滑动变阻器，改变电源两端的电压U和流过电源的电流I，记录多组U、I的数据，填入事先设置的表格中，然后逐渐增大铜丝和铁丝插入的深度，重复上述步骤进行实验．按照插入深度逐渐增加的顺序，利用相应的实验数据，在U-I坐标系中绘制图象，如图乙中的a、b、c所示．

（1）实验器材有：电流表（量程1mA，内阻不计）；电压表（量程1V，内阻约1kΩ）；滑动变阻器R₁（阻值0～200Ω）；滑动变阻器R₂（阻值0～10kΩ），该电路中应选用滑动变阻器

R₂

（选填“R₁”或“R₂”）．
（2）某同学根据正确设计的电路将图甲中实物图连接出一部分，请将剩余部分连接起来．
（3）在该实验中，随电极插入的深度增大，电源电动势

不变

，电源内阻

减小

（均选填“增大”、“减小”或“不变”）．
（4）图线b对应的电路中，当外电路总电阻R=2000Ω时，该电源的输出功率P=

3.20×10^-4

W（计算结果保留三位有效数字）．

分析：由于电源内阻较大，所以为了电表读数变化较大，所以应该选择较大的滑动变阻器．
测量电源电动势和内阻时，U-I图象的斜率表示内阻，即r=

△U

△I

，图象纵轴截距为电动势．电源的输出功率一般用P=I²R计算，其中I为干路电流，R为外阻．

解答：解：（1）由于电源内阻较大，所以为了电表读数变化较大，所以应该选择较大的滑动变阻器，即R₂．
（2）如图所示．

（3）测量电源电动势和内阻时，U-I图象的斜率表示内阻，即r=

△U

△I

，图象纵轴截距为电动势．
所以在该实验中，随电极插入的深度增大，电源电动势不变，电源内阻减小．
（4）电源的输出功率P=（

R+r

）²R=3.20×10^-4W．
故答案为：（1）R₂
（2）如图
（3）不变减小
（4）3.20×10^-4

点评：本题关键是明确测定电源电动势和内电阻的实验原理、数据处理方法．

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A．