Question

（2009?青浦區一模）如圖所示，是一種內電阻可調的化學電池，可用來驗證閉合電路歐姆定律．A、B為電池的正、負極，C、D為靠近正、負極板的兩個探極，目的是為了測量電池的內部電壓．向電池內打氣，可以改變電解質溶液液面的高低，從而改變電池的內電阻．
現在要驗證閉合電路中內電壓和外電壓之和等于電源電動勢，除該電池以外，還備有理想電流表A和理想電壓表V各一個、一個定值電阻R=5Ω、電鍵S和導線若干．正確連接電路以后，得到表中實驗數據．

次數	1	2	3	4	5
電流表（A）	0.20	0.16	0.12	0.10	0.08
電壓表（V）	1.01	1.20	1.40	1.50	1.59

（1）右圖是該化學電池的俯視示意圖，請用上述器材符號在方框內畫出實驗電路原理圖；
（2）該電池的電動勢E=

2.0

V；
（3）上述實驗中第2次操作時該化學電池的內阻r=

7.5

Ω

Answer 1

分析：（1）由題意可知實驗原理，則由原理可得出實驗選用的儀器及接法；
（2）由實驗中每次的測量數據，由閉合電路歐姆定律可求得電源的電動勢，求出幾次實驗中的平均值可得出電動勢；
（3）由閉合電路歐姆定律可求得該化學電池的內阻．

解答：解：（1）由題意可知，電壓表用來測內電阻上的電壓；而路端電壓由歐姆定律求出，故電流表與定值電阻串連接在電源兩端，電壓表測內電壓，故原理圖如圖所示：
（2）由E=U_內+IR可得：
電動勢分別為：2.1V、2.1V、2.0V、2.0V、1.99V；
則平均值為：E=

2.1+2.1+2+2+1.99

5

V=2.0V；
（3）第二次操作時的內阻r=

U

I

=

1.2

0.16

Ω=7.5Ω
故答案為：（2）2.0；（3）7.5

點評：本題改編自測電動勢和內阻的實驗，要注意電壓表測量的是內電阻，而不是路端電壓，則由E=U_內+U_外可得出結果．