Question

5．测两节串联的干电池组的电动势和内阻时，除被测电池外、还有下列器材可供选择：
A、电流表A₁（0～0.6A）
B、电流表A₂（0～3A）
C、电压表V₁（0～3V）
D、电压表V₂（0～15V）
E、滑动变阻器R₁（5Ω，2A）
F、滑动变阻器R₂（100Ω，1A）
G、开关和的导线若干

（1）请在如图1的方框中画出测量电路的原理图
（2）应该选用的器材有（写出前面的字母）ACFG
（3）某同学测量得出表中的数据，请在如图2所示的坐标轴上画出U-I图象，从图中可得出电池组的电动势为2.90V，电池组的内电阻为2.40Ω

编号	1	2	3	4	5	6
U（V）	2.70	2.50	2.30	2.00	1.80	1.70
I（A）	0.08	0.16	0.25	0.36	0.45	0.50

Answer 1

分析 （1）根据表中实验数据选择电流表，根据电源电动势选择电压表，为方便实验操作应选最大阻值较小的滑动变阻器．
（2）根据实验原理明确实验电路图；
（3）根据表中实验数据在坐标系内描出对应的点，然后作出图象；电源的U-I图象与纵轴的交点坐标为电源电动势；图象斜率的绝对值是电源内阻．

解答 解：（1）测量电动势和内电阻只需将滑动变阻器与电源串联即可，电流表内阻与电源接近，故电流表采用相对电源的外接法；
（2）由表中实验数据可知，电流的最大测量值为0.50A，则电流表选A；
两节干电池的电动势约为3V，电压表选C；电源内阻约为几欧，但总电阻为5Ω的滑动变阻器无法起到有效的调节作用，故应选用F滑动变阻器；同时实验中需要用到开关和导线若干，故应选用G；
（4）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象如图所示．
由图象和闭合电路欧姆定律U=E-Ir可知，电源电动势为：E=2.90V，
电源内阻为：r=$\frac{2.90-1.70}{0.5}$=2.40Ω；
故答案为：（1）图象如图所示；（2）ACFG  （3）2.90，2.40．

点评 本题考查了测量电动势和内电阻实验中的作图象和求电源电动势与内阻，要掌握描点法作图的方法，要求掌握根据电源的U-I图象求电动势与内阻的方法．