Question

15．（1）小陈同学利用伏安法测一节新干电池的电动势和内阻，使用如下器材：新干电池1节，开关1个、电流表（0-0.6A），电压表（0-3V），滑动变阻器（10Ω，2A），导线若干，测量发现其内阻很小，容易在滑动变阻器零阻值接入时，因电流过大对电源造成损坏．为防止出现以上情况，在电路中串联一个固定电阻R₀，以下R₀的阻值最合理的是A
A．2.0Ω    B．20.0Ω    C．200.0Ω     D．2000.0Ω
（2）小陈考虑利用电阻箱得到固定电阻，请帮助小陈在图甲中完成实物图中的剩余接线
（3）按照正确的操作方法获得了如下实验数据，在图乙中所示的坐标系中完成U-I图象 

	1	2	3	4	5	6	7	8
I/A	0.14	0.20	0.28	0.32	0.36	0.40	0.44	0.48
U/V	1.16	1.00	0.80	0.70	0.61	0.50	0.39	0.30

（4）利用以上U-I图象可求出一节新干电池电动势E=1.5V，内阻r=2.4Ω

Answer 1

分析 （1）实验中要能保证安全和准确性选择电表；
（2）本实验应采用电阻箱和电压表联合测量，由实验原理可得出电路原理图；
（3）由原理利用闭合电路欧姆定律可得出表达式，由数学关系可得出电动势和内电阻．

解答 解：（1）由于采用一节干电池，电压为1.5V，电源内阻较小，故应采用小定值电阻作为保护电阻；故选：A
（2）根据实验原理本实验采用相对电源的电流表外接法；实物图接法如图所示；
（3）根据给出的表中数据作出对应的伏安特性曲线如图所示；

（3）由U-I图可知，电源的电动势为：E=1.50V；
内电阻为：r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.5-0.3}{0.5}$=2.4Ω；
故答案为：（1）A；（2）电路图如图所示；（3）实物图如图；（4）1.5，2.4．

点评 本题为设计性实验，在解题时应注意明确实验的原理；并且要由实验原理结合闭合电路欧姆定律得出表达式，由图象得出电动势和内电阻．