Question

【题目】利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。

(1)应该选择的实验电路是图3中的________(选填“甲”或“乙”)。

(2)现有电流表(0～0.6 A)、开关和导线若干，以及以下器材：

A．电压表(0～15 V) B．电压表(0～3 V)

C．滑动变阻器(0～50 Ω) D．滑动变阻器(0～500 Ω)

实验中电压表应选用______；滑动变阻器应选用______。(选填相应器材前的字母)

(3)某位同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U－I图线。

序号	1	2	3	4	5	6
电压U/V	1.45	1.40	1.30	1.25	1.20	1.10
电流I/A	0.060	0.120	0.240	0.260	0.360	0.480

(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω。

(5)实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化。下图的各示意图中正确反映P－U关系的是________。

Answer 1

【答案】 甲； B 1.50(1.49～1.51)； 0.83(0.81～0.85)； C

【解析】（1）干电池的内阻较小，电流表内阻较小，电压表的分流作用可以忽略，可以用滑动变阻器中的电流来代替干路中的电流，所以选甲图电路；（注意：两种实验电路都存在系统误差，题图甲实际测量的电阻是电源内阻与电压表的并联电阻，而图乙测量的电阻是电池内阻与电流表内阻之和）；

（2）一节干电池的电动势为1.5V，依据精确测量的原则，电压表应该选用B，电源的内阻较小，为了调节方便，滑动变阻器应该选C。

（3）画线时第4个点的误差较大，将其舍去，其他点连成直线，就得到电源的U-I图线。

（4）在（3）中图线中，U轴上的截距为该电源的电动势1.50V，图线的斜率为该电源的内阻

（5）当滑动变阻器的阻值等于电源内阻时，电源的输出功率最大，即电源的输出功率随着U先变大再变小，A、B错误；输出功率与路端电压的关系可以表示为： ，由数学知识可得C正确，D错误。