Question

19．某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现，里面除了一节1.5V的干电池外，还有一个方形的电池（层叠电池）．为了测定该电池的电动势和内电阻，他设计了如甲图的实验（实验中所涉及的器材规格如下）：

A．电流表G（滿偏电流10mA，内阻10Ω）
B．电流表A（0～0.6A～3A，内阻未知）
C．滑动变阻器R₀（0～100Ω，1A）
D．定值电阻R（阻值990Ω）
E．开关与导线若干
乙图为该同学根据上述设计的实验电路，利用测出的数据绘出的I₁-I₂图线（I₁为电流表G的示数，I₂为电流表A的示数），则由图线可以得到被测电池的电动势E=9.0V，内阻r=10.0Ω．

Answer 1

分析 由闭合电路欧姆定律可得出关于两电流表示数的表达式，利用数学中函数关系式及图象的知识可得出电动势和内电阻．

解答 解：由电路图可知，电流表G与定值电阻串联充当电压表，则由闭合电路欧姆定律可得：
1000I₁=E-I₂r；
I₁=$\frac{E}{1000}$-$\frac{{I}_{2}}{1000}$r；
由数学知识可知，图象与纵坐标的交点为：9.0mA，故电源的电动势为1000×9.0=9.0V；
图象的斜率为$\frac{（8-4）×1{0}^{-3}}{0.5-0.1}$=1.0×10^-2；
故内电阻为：r=1000×1.0×10^-2=10.0Ω；
故答案为：9.0；10.0．

点评 本题考查测定电动势和内电阻实验中的数据处理，本题中要注意单位的正确换算；同时注意正确列出表达式，找出规律；掌握利用图象分析实验数据的方法．