Question

4．某实验小组利用如图1所示的电路测量一节干电池的电动势和内电阻．现有的实验器材为：
A．待测干电池（电动势约为1.5V）            B．电压表（量程3V）
C．电压表（量程15V）                       D．电流表（量程0.6A）
E．电流表（量程3A）                        F．滑动变阻器（阻值范围0～10Ω）
G．滑动变阻器（阻值范围0～100Ω）          H．开关、导线若干
①实验中，电压表应选用B，电流表应选用D，滑动变阻器应选用F．（选填器材前的字母）
②在图2中按图1用笔画线代替导线将电路连线补充完整．
③如图3所示，他们根据实验数据绘制出U-I图象，其中U是电压表的读数，I是电流表的读数．由此可以得到，干电池的电动势E=1.4V，内电阻r=0.91Ω．（结果保留两位有效数字）

Answer 1

分析 （1）根据电池电动势选择电压表，根据电路最大电流选择电流表，为方便实验操作，在保证安全的前提下，要选择最大阻值较小的滑动变阻器．
（2）根据伏安法测电源电动势与内阻的实验原理图将电路连线补充完整．
（3）电源的U-I图象与纵轴的交点坐标值是电源的电动势，图象斜率的绝对值是电源的内阻．

解答 解：①干电池电动势约为1.5V，电压表应选B，根据U-I图象得出最大电流为0.55A，因此电流表应选D；
干电池电动势约为1.5V，电流表量程为0.6A，电路最小电阻约为：R=2.5Ω，为方便实验操作，滑动变阻器应选F；
②根据伏安法测电源电动势与内阻的实验原理图将电路连线补充完整．

③在U-I图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势，所以由图可以读出电源的电动势为1.4V，图象中的斜率绝对值表示电源的内阻，所以电源的内阻为r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.4-0.9}{0.55}$=0.91Ω．
故答案为：①B，D，F；②如图；③1.4，0.91

点评 本题考查了实验器材的选取、作实验电路图、求电动势与内阻，知道实验器材的选取原则、知道实验原理、掌握应用图象法处理实验数据的方法即可正确解题．在计算电源的内阻的时候，一定要注意纵坐标的数值是不是从0开始的．