Question

用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的器材有：（A）电压表：0-3-15V；（B）电流表：0-0.6-3A；（C）变阻器R₁（总电阻20Ω）；（D）变阻器R₂（总电阻100Ω）；以及电键S和导线若干．
（1）电压表量程选用

0-3V

，电流表量程选用

0-0.6A

，变阻器选用

R

1

．
（2）在右边的方框中画出实验电路图．
（3）如图所示的U-I图上是由实验测得的7组数据标出的点，请你完成图线，并由图线求出：E=

1.52

V，r=

0.55

Ω．
（4）若只选用两组数据，用欧姆定律算出E、r，有可能误差较大；若选用第

5

组和第

6

组数据误差最大．

Answer 1

分析：待测电池应用旧电池，所以不允许通过大电流，否则电池很快发热而导致测量不准，从而若用选取电流表和电压表的量程；由电流表的读数要求结合闭合电路欧姆定律可求出电路中需要的最大电阻，从而可选出变阻器；根据U=E-Ir可知斜率和截距的含义，从而根据求出U-I图象可求出E和r．

解答：解：（1）因电源电动势为1.5V，所以电压表应选用0-3V，因为电池不允许通过大电流，所以电流表应选用0-0.6A，由闭合电路欧姆定律可知电路中最大电阻为

R

max

=

E

1 3 I   A

=

1.5

1 3 ×0.6

Ω=7.5Ω，所以变阻器

R

1

．
（2）由于电池内阻远小于电压表内阻，所以电流表应选外接法（相对电源来说）如图所示   

（3）图线如图所示，由U=E-Ir可知，E=1.52V，r=

1.52-1.0

0.95

Ω=0.55Ω

（4）由U-I图象可知若选用第5组和第6组误差较大．
故答案为（1）0-3V，0-0.6A，

R

1

        （2）如图
        （3）如图，1.52，0.55
        （4）5，6

点评：由于电池的内阻远小于电压表内阻，所以相对于电池来说，电流表应用外接法．