Question

用如图甲电路测定蓄电池的电动势和内阻．蓄电池内电阻很小，为防止调节滑动变阻器时造成短路，电路中用了一个保护电阻R．除蓄电池、电流表（量程3A）、电压表（量程3V）、开关、导线外，可供选用的实验器材还有：
A．定值电阻（阻值1Ω、额定功率5W）
B．定值电阻（阻值10Ω、额定功率10W）
C．滑动变阻器（阻值范围0～10Ω、额定电流2A）
D．滑动变阻器（阻值范围0～200Ω、额定电流1A）

（1）定值电阻应选    ，滑动变阻器应选    ；（填字母）
（2）请在图乙中用笔划线代替导线将实验器材连接成完整的电路；
（3）图甲中，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于    端（填“a”或“b”）；
（4）闭合开关S，调整滑动变阻器共测得5组电流、电压的数据，如下表．请在图丙中作出蓄电池路端电压U随电流I变化的图象；
（5）根据图象得出蓄电池电动势为    V，内阻为    Ω．

电流表读数I/A	1.72	1.35	0.98	0.63	0.34
电压表读数U/V	1.88	1.92	1.93	1.98	1.99

Answer 1

【答案】分析：（1）定值电阻作用是为了防止电源短路，但要考虑对电路中电流的影响，是否能准确测量；滑动变阻器应选便于调节，并能使电流有明显的变化；
（2）已知电路的原理图，由原理图可知电路的连接方法，则在电路中先将串联部分连接，再并联电压表即可；
（3）在测量时，应使开始时的电流为最小值，然后再慢慢增大，故滑动变阻器开始时应滑到最大值处；
（4）由表中数据作出各点的坐标，采用描点法可画出U-I图象；
（5）由公式及图象可知，图象与纵坐标的交点为电源的电动势；图象的斜率表示内电阻；由坐标中找出两合适的值求出斜率即可．
解答：解：（1）定值电阻只有两个，若选用10Ω的电阻，则线路上的电流最大为 0.2 A，但电流表的最小量程为 0.6 A，读数也不准确，故应选A，阻值为1Ω的定值电阻．
  滑动变阻器接入电路后，改变其阻值时，应使线路中电流有明显的改变，若阻值过大，反而不利于调节，故选用C最大阻值10Ω的变阻器．
（2）将电流表、定值电阻及滑动变阻器串联，电压表并联在定值电阻及滑动变阻器两端，注意导线不能交叉；答案如图所示；

（3）为了保证电路的安全，滑动变阻器应接最大值，由图可知，滑片应滑到a侧；

（4）由表中数据描点，用直线将各点相连，注意各点均匀分布在直线两侧，如图所示；
（5）由U=E-Ir可知，图象与纵坐标的交点表示电源的电动势，故电动势为2.02V；图象的斜率表示内电阻，故r=Ω=0.08Ω；
故答案为：（1）A、C；（2）如图所示；（3）a；（4）如下图；（5）2.02（2.00～2.04都给分）；0.08（0.06～0.09都给分）
点评：在闭合电路欧姆定律实验中，要注意实验中的数据分析方法；根据闭合电路欧姆定律及图象可以得出电动势和内电阻，这是本实验中考查的热点．