Question

【题目】电池用久了性能会下降，某物理兴趣小组欲测量某旧电池的电动势和内阻，实验电路如图甲所示。可供选择的器材如下：

A.待测电池（电动势约为12V，内阻为十几欧）

B.直流电压表（量程0~15V，内阻约为15kΩ）

C.直流电压表（量程0~3V，内阻约为3kΩ）；

D.定值电阻（阻值为10Ω，额定电流3A）

E.定值电阻（阻值为100Ω，额定电流1A）；

F.滑动变阻器（最大阻值为100Ω）

G.导线和开关。

(1)电压表V2应选择___，定值电阻应选择___（均选填器材前的字母）；

(2)闭合开关前，应将滑动变阻器滑片置于_____（选填“a”或“b”）端；

(3)若V1的示数为U1，V2的示数为U2，定值电阻的阻值为R2，则旧电池的电动势E和内阻r的关系式为E＝_____；

(4)改变滑动变阻器阻值，重复实验，可获取两个电压表示数的多组数据，作出U1﹣U2图线如图乙所示，则旧电池的电动势E＝___V，内阻r＝___Ω（结果均保留三位有效数字）。

Answer 1

【答案】C D a U1+r 11.5 15.0

【解析】

(1)[1]因电源电动势为12V，如图所示，电压表V1接电源两端，应选B，而电压表V2测定值电阻，应选C；

[2]因滑动变阻器的最大阻值为，当定值电阻选E（）时，其两端电压约大于等于6V，电压表V2将会损坏，故定值电阻选D；

(2)[3]闭合开关前，为保证电路安全，滑动变阻器应将阻值调到最大处，如图所示，应将滑动变阻器滑片置于“a”端；

(3)[4]根据电路电流相等，可得

即

(4)[5]根据

变形得

即可知

为图像的截距，为图像的斜率，则

，