Question

（2009?宜昌模拟）现有一特殊的电池，电动E约为9V，内阻r在35～55Ω几范围，最大允许电流为50mA．为测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲的电路进行实验．图中电压表的内电阻很大，对电路的影响可以不计；R为电阻箱，阻值范围为0～9999Ω； R₀是定值电阻．
（1）实验室备有的保护电阻R₀有以下几种规格：本实验应选用

C

A.10Ω，2.5W 　　　　　　B.50Ω，1.0W
C.150Ω，1.0W 　　　　　D.1500Ω，5.0W
（2）该同学接入符合要求的R₀后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U，再改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图乙的图线．则根据该同学所作的图线可知图象的横坐标与纵坐标的比值表示

电流

．
（3）根据乙图所作出的图象求得该电池的电动势E为

10V

V，内电阻r为

48

Ω．

Answer 1

分析：本题的关键是根据闭合电路欧姆定律列出表达式，然后整理出

1

U

-

1

R0+R

的函数方程，然后即可讨论求解．

解答：解：（1）根据闭合电路欧姆定律电路中最小电阻为Rmin=

E

Im

=

9

0.05

=180Ω所以R₀应选C，作为保护电阻．
（2）图乙中横坐标与纵坐标的比值为

U

R0+R

，根据欧姆定律知，比值表示电路中的电流．
（3）根据闭合电路欧姆定律得，E=U+

U

R+R0

r，
则

1

U

=

r

E

?

1

R0+R

+

1

E

，
知纵轴截距的倒数表示电动势，
所以

1

E

=0.1，即E=10V．

r

E

=

0.68-0.1

0.12

解得r≈48Ω．
故答案为：（1）C　　（2）电流　（3）10　　48（46-50）

点评：涉及到用图象解得问题，一般思路是首先根据物理规律列出表达式，然后再整理出关于纵轴物理量与横轴物理量的关系式，然后再根据斜率和截距的概念列式求解即可．