Question

某同学用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内电阻．蓄电池的电动势约为3V，内电阻很小．

A．量程是0.6A，内阻约为0.5Ω的电流表；
B．量程是3V，内阻是6kΩ的电压表；
C．量程是15V，内阻是30kΩ的电压表；
D．阻值为0～1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器；
E．阻值为0～10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；
F．定值电阻4Ω，额定功率4W；
G．电键S一个，导线若干．
（1）为了减小实验误差，电压表应选择

 

（填器材代号），电路图1中的导线应连接到

 

（填“①“或“②“），改变滑动变阻器阻值的时候，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择

 

（填器材代号）．
（2）用上问中的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的U-I图线如图2中（a）所示，另有一电阻的U-I图线如图2（b）所示．若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，电源两端的电压为

 

V．（结果保留三位有效数字）

Answer 1

分析：（1）根据电池内阻很小，与电流表内阻相差不大，进行选择．为方便实验操作应选最大阻值较小的滑动变阻器．
（2）表示电源的伏安特性曲线是往下倾斜的直线，表示电阻的伏安特性曲线是过原点的曲线，若将两图象画在同一坐标系中，其交点即表示该电源与该电阻接在了同一个电路中了．

解答：解：（1）蓄电池的电动势约为3V，为了减小实验误差，电压表应选择B．
根据题意得内阻很小，与电流表内阻相差不大，为了避免电流表分压带来较大的误差所以采用电流表的外接法，即选择①．
改变滑动变阻器阻值时，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择E．
（2）若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，
由电源U一I图线可知电动势为3.2v，
内阻r=

△U

△I

-R₀=

3.2

0.640

-4=1Ω，
由电阻的U一I图线得串联的电阻是5Ω，
若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，则电池两端的电压为U=

E

R+r

R=

3.2

5+1

×5=2.67V
故答案为：（1）B，①，E；
（2）2.67．

点评：本题考查了实验器材的选取、求电源电动势与内阻等问题，要掌握实验器材的选取原则，要会由电源的U-I图象求电源电动势与内阻．