Question

9．某同学采用如图1所示的电路测定电源电动势和内电阻．已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约为1Ω；电压表（0～3V，3kΩ）、电流表（0～0.6A，1.0Ω）、滑动变阻器有R₁（10Ω，2A）和R₂（100Ω，0.1A）各一只．
（1）实验中滑动变阻器应选用R₁（填“R₁”或“R₂”）．

（2）在图2方框中画出实验电路图
（3）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图3所示的U-I图线，由图可较准确地求出该电源电动势E=1.47V；内阻r=1.81Ω．

Answer 1

分析 （1）为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器；
（2）根据实物电路图作出实验电路图；
（3）根据闭合电路欧姆定律进行分析，根据电源U-I图象求出电源电动势与内阻．

解答 解：①电源内阻约为1.5V，电路最大电流约为零点几安培，两滑动变阻器均可保证安全，为方便实验操作，滑动变阻器应选R₁；
②伏安法测电源电动势与内阻，电压表测路端电压，电流表测电路电流，实验电路图如图所示：

③由图示电源U-I图象可知，图象与纵轴交点坐标值是1.47，电源电动势E=1.47V，电源内阻：r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.47-0.8}{0.37}$≈1.81Ω．
故答案为：①R₁；②电路图如图所示；③1.47，1.81．

点评 本题考查了实验器材选择、作电路图、求电源电动势与内阻，电源U-I图象与纵轴交点坐标值是电源电动势，图象斜率的绝对值是电源内阻．