Question

用伏安法测一节干电池的电动势E和内阻r，所给的器材有：
A．电压表V：0～3V   B．电流表A：0～0.6A   C．滑动变阻器R₁（总阻值15Ω）    D．滑动变阻器R₂（总阻值1000Ω）
E．开关S和导线若干
（1）滑动变阻器选用

 

（填R₁或R₂）；
（2）请在如图（1）方框内画出实验电路图
（3）如图（2）所示，是某同学做测量电池的电动势和内阻的实验中得到的电池的伏安图线，则该电池的电动势为

 

V，内阻为

 

Ω．（结果保留两位有效数字）

Answer 1

分析：（1）滑动变阻器的作用为调节电流及保护电流的作用，为了实验的方便应选用易于调节的滑动变阻器；
（2）由已知器材可知本实验采用伏安法，则可知电路的结构；
（3）由闭合电路欧姆定律可得出U-I表达式，则结合数学知识可得出图象的意义，从而求出电动势和内电阻．

解答：解：（1）由题意及图象可知，干电池的内阻较小，故为了测量结果的准确和易于调节，滑动变阻器应选用总阻值为15Ω的滑动变阻器；
（2）本实验中只需测出流过电源的电流和电源两端的电压即可，故采用简单的串联电路；但考虑电流表内阻与电源内阻大小差不多，为了减小误差，电流表应采用内测法；
故电路图如下；
（3）由闭合电路欧姆定律可知：U=E-Ir，故图象与纵坐标的交点为电源的电动势，故E=1.5V；
图象的斜率表示电源的内阻，故r=

1.5-1.0

0.6

Ω=0.83Ω；
故答案为：（1）R₁；（2）如下图；（3）1.5；0.83．

点评：测电源的电动势和内阻实验要注意实验的原理，特别是实验中数据处理的方法要熟记．