Question

（1）圖1中螺旋測微器讀數為    mm．
（2）圖2中游標卡尺（游標尺上有50個等分刻度）讀數為    cm．

（3）某同學采用如圖所示的電路測定電池電動勢和內阻．除待測電池外，提供的器材有：電壓表，電流表，滑動變阻器，開關和導線若干．

①請按圖所示的電路，將實物圖連接成實驗電路．
②如圖是根據測量結果作出的I-U 圖線，則由圖線可知該電池的電動勢為E₁=    V，內阻為r₁=    Ω．
③我們都有過這樣的體驗：手電筒里的兩節干電池用久了以后，燈泡發紅光，這是我們常說的“電池沒電了”．有人為了“節約”，在手電筒里裝一節新電池和一節舊電池搭配使用．已知新電池的電動勢E₁=1.5V、內阻r₁=0.2Ω；舊電池的電動勢E₂=1.5V；內阻r₂=6.8Ω；小燈泡上標有“3V 3W”，且電阻不隨溫度變化．則手電筒工作時電路中舊電池提供的電功率為    W，它本身消耗的電功率    W．（已知兩電池串聯的總電動勢等于兩電池的電動勢之和）．根據計算結果，你認為新舊電池搭配使用的做法是否合理    （填“合理”或“不合理”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀．
（2）游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．
（3）在U-I圖象中縱坐標的截距代表的是電源的電動勢，直線的斜率代表的是電源的內阻的大小．
手電筒里裝一節新電池和一節舊電池搭配使用，根據歐姆定律和電功率的知識求解．
解答：解：（1）螺旋測微器的固定刻度讀數是0.5mm，可動刻度讀數為0.01×29.6mm=0.296mm，所以最終讀數為0.796mm．
   （2）游標卡尺的固定刻度讀數為10mm，游標讀數為0.02×47mm=0.94mm，所以最終讀數為10.94mm=1.094cm
（3）①請按圖所示的電路，將實物圖連接成實驗電路．
②在U-I圖象中圖象與縱坐標的交點等于電源的電動勢，
所以由圖可以讀出電源的電動勢為1.5V，
圖象中的斜率表示電源的內阻，
所以電源的內阻為r==0.2Ω
③小燈泡上標有“3V 3W”，則電阻為R=3Ω．
手電筒里裝一節新電池和一節舊電池搭配使用，
E=E₁+E₂=3V
內阻r=r₁+r₂=7Ω
所以電路中電流I==0.3A
手電筒工作時電路中舊電池提供的電功率為p=E₂I=0.45w
它本身消耗的電功率p′=I²r₂=0.612w
由于舊電池本身消耗的電功率大于提供的電功率，所以新舊電池搭配使用的做法是不合理的．
故答案為：（1）0.796
（2）1.094
（3）①實物連接圖如圖所示
②1.5； 0.2
③0.45； 0.612； 不合理．
點評：（1）解決本題的關鍵掌握游標卡尺和螺旋測微器的讀數方法，游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀．
（2）本題考查測定電動勢和內電阻的數據處理，要求能根據公式得出圖象中斜率及截距的含義．在計算電源的內阻的時候，一定要注意縱坐標的數值是不是從0開始的．