Question

某课题研究小组，选用下列器材测定某型号手机所用锂电池的电动势E和内阻r．（电动势约为4V，内阻在几欧到几十欧之间） 
A．电压表V（量程6V，内阻约为6.0kΩ）  
B．电流表A（量程2mA，内阻约为50Ω）
C．电阻箱R（0～999.9Ω）                
D．开关S一只、导线若干
（1）某同学从上述器材中选取了电流表和电阻箱测锂电池的电动势和内阻，你认为可行吗？请说明理由：

不可行；电流表量程太小，不能测出多组实验数据

．
（2）今用上述器材中的电压表和电阻箱测锂电池的电动势和内阻，根据实验电路测得的5组U、R数据，已在图中

1

U

-

1

R

坐标系中描出了各点，请作出图象．根据图象求得E=

4.3

 V，r=

1.5

Ω．利用该实验电路测出的电动势E_测和内阻r_测与真实值E_真和r_真相比，理论上E_测

=

E_真，r_测

＜

r_真（选填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

分析：（1）测电源的电动势与内阻，应用图象法处理实验数据，需要测出多组实验数据，根据电流表量程分析答题．
（2）根据坐标系内描出的点作出图象；由闭合电路的欧姆定律求出

1

U

-

1

R

的表达式，根据表达式及图象求出电源的电动势与内阻；根据实验电路图分析实验误差．

解答：解：（1）实验要测多组实验数据，电路电流变化范围应较大，由题意可知，电流表量程为2mA，电流表量程太小，不能测出多组实验数据，因此该同学的实验方案不可行．
（2）根据坐标系中描出的点作出图象如图所示；
在闭合电路中，E=U+Ir=U+

U

R

r，

1

U

=

1

E

+

r

ER

，
图象与纵轴的截距：0.23=

1

E

，E≈4.3V，

r

E

=

0.16-0.05

0.72-0.40

≈0.34，
r=0.34E≈1.5Ω；利用该实验电路测出的电动势E_测和内阻r_测与真实值E_真和r_真相比，
理论上E_测=E_真，r_测＜r_真；
故答案为：（1）不可行；电流表量程太小，不能测出多组实验数据；（2）4.3；1.5；=；＜．

点评：应用闭合电路的欧姆定律求出

1

U

-

1

R

的表达式、作出图象是正确解题的关键．