Question

用伏安法測一節干電池的電動勢E和內阻r，所給的器材有：
A．電壓表V：0～3V   B．電流表A：0～0.6A   C．滑動變阻器R₁（總阻值15Ω）    D．滑動變阻器R₂（總阻值1000Ω）
E．開關S和導線若干
（1）滑動變阻器選用

 

（填R₁或R₂）；
（2）請在如圖（1）方框內畫出實驗電路圖
（3）如圖（2）所示，是某同學做測量電池的電動勢和內阻的實驗中得到的電池的伏安圖線，則該電池的電動勢為

 

V，內阻為

 

Ω．（結果保留兩位有效數字）

Answer 1

分析：（1）滑動變阻器的作用為調節電流及保護電流的作用，為了實驗的方便應選用易于調節的滑動變阻器；
（2）由已知器材可知本實驗采用伏安法，則可知電路的結構；
（3）由閉合電路歐姆定律可得出U-I表達式，則結合數學知識可得出圖象的意義，從而求出電動勢和內電阻．

解答：解：（1）由題意及圖象可知，干電池的內阻較小，故為了測量結果的準確和易于調節，滑動變阻器應選用總阻值為15Ω的滑動變阻器；
（2）本實驗中只需測出流過電源的電流和電源兩端的電壓即可，故采用簡單的串聯電路；但考慮電流表內阻與電源內阻大小差不多，為了減小誤差，電流表應采用內測法；
故電路圖如下；
（3）由閉合電路歐姆定律可知：U=E-Ir，故圖象與縱坐標的交點為電源的電動勢，故E=1.5V；
圖象的斜率表示電源的內阻，故r=

1.5-1.0

0.6

Ω=0.83Ω；
故答案為：（1）R₁；（2）如下圖；（3）1.5；0.83．

點評：測電源的電動勢和內阻實驗要注意實驗的原理，特別是實驗中數據處理的方法要熟記．