Question

5．为了测量电源电动势和内电阻，某同学设计了如图1所示的电路，并使用下列实验器材
A．干电池（待测）
B．定值电阻R₁=480Ω
C．滑动变阻器R₂（0～15Ω）
D．电流表A₁ （内阻0.3Ω，量程0.6A）
E．电流表A₂ （内阻0.1Ω，量程3A）
F．电流表A₃ （内阻20Ω，量程300mA）
G．电流表A₄ （内阻20Ω，量程3mA）
H．开关K
J．导线若干
为了方便、准确地测出电源电动势和内电阻．
①电路图中a处电流表应选择A₄，b处电流表应选择A₁．
②表是某次实验中测出五组数据，请在图2中画出I_a-I_b图．

	1	2	3	4	5
Ia（mA）	2.80	2.60	2.50	2.20	2.00
Ib（A）	0.12	0.24	0.27	0.45	0.57

③根据图线求出电动势E=1.5V（保留两位有效数字），内电阻r=0.5Ω（保留一位有效数字）．

Answer 1

分析 ①根据电表的改装原理及实验原理明确电流表的选择；
②根据给出的数据采用描点法可得出对应的图象；
③根据图象的性质及闭合电路欧姆定律可得出电动势和内电阻；注意测量结果中含有电流表b的内阻．

解答 解：①由图可知，a和定值电阻串联充当电压表使用，则a表一定要知道准确的内阻值，则改装后的量程应大于1.5V，则可知，只有A₄适合；b处电表测量电路中 电流，由表中数据可知，最大值为0.6A，则b选择A₁；
②根据给出的表中数据由描点法得出对应的图象如图所示；
③由闭合电路欧姆定律可知：E=I_a（480+20）+I_br
变形得：I_a=$\frac{E}{500}$-$\frac{r}{500}{I}_{b}$
则由图象可知，电动势E=0.003×500=1.5V；
内阻r+R_b=$\frac{3.0-2.0}{0.6}×1{0}^{-3}×500$=0.8；
则r=0.8-0.3=0.5A；
故答案为：①A₁．②如图，

③1.5，0.5．

点评 本题的解题关键在于看懂电路图，明确电路的原理及实验原理；在审题时，一定要注意题目中隐含的信息，如本题中的内阻的计算一定要减去电表b的内阻．