Question

12．为了测量一节干电池的电动势和内电阻，某实验小组设计了如图甲所示的电路，实验室准备了下列器材供选用
A．待测干电池一节
B．直流电流表A₁（量程0～0.6A，内阻约为0.1Ω）
C．直流电流表A₂（量程0～3A，内阻约为0.02Ω）
D．直流电压表V₁（量程0～3V，内阻约为5kΩ）
E．直流电压表V₂（量程0～15V，内阻约为25kΩ）
F．滑动变阻器R₁（阻值范围为0～15Ω，允许最大电流为1A）
G．滑动变阻器R₂（阻值范围为0～1000Ω，允许最大电流为2A）
H．开关
I．导线若干

（1）实验中电匪表应选用V₁；电流表应选用A₁；滑动变阻器应选用R₁．（填字母代号）
（2）实验小组在进行实验时，初始滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上开关S后发现滑片P向左滑过一段距离x后电流表才有读数，于是该组同学分别作出了电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系图，如图乙所示，则根据图象可知，电池的电动势为1.5 V，内阻为0.5Ω．

Answer 1

分析 （1）根据电池电动势选择电压表，根据电路最大电流选择电流表，为方便实验操作，在保证安全的前提下，要选择最大阻值较小的滑动变阻器．
（2）由两图相同长度对应的电压和电流可得出两电表对应的示数，则由闭合电路欧姆定律可得出电动势和内电阻．

解答 解：（1）干电池电动势约为1.5V，电压表应选V₁，由于电路中电流较小，因此电流表应选A₁，为方便实验操作，滑动变阻器应选总阻值较小的R₁；
（2）根据两图对应的滑动变阻器长度相等时的电压和电流可知：
当I₁=0.20A时，U₁=1.40V；
当I₂=0.40A时，U₂=1.30A；
根据U=E-Ir得：
1.40=E-0.20r
1.30=E-0.40r
解得：E=1.5V r=0.5Ω
故答案为：（1）V₁；A₁；R₁；（2）1.5；0.5

点评 本题考查测量电源的电动势和内电阻的实验，要注意电学实验中选择仪表是常见的一种题型，要求学生能按照安全性和准确性的要求进行分析，一定要注意判断图象与横轴的交点的横坐标是不是短路电流．