题目内容

2.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V:0~3~15V;
B.电流表A:0~0.6~3A;
C.滑动变阻器R1:总电阻20Ω;
D.滑动变阻器R2:总电阻100Ω;
E.电键S和导线若干.

(1)电压表量程选用0~3V,滑动变阻器选用R1(填R1或R2)
(2)在图1中将电压表连入实验电路中.
(3)在图2U-I图象已画出七组实验数据所对应的坐标点,请根据这些点做出U----I图线并由图线求出E=1.49V,r=0.82Ω(结果保留2位位小数).

分析 (1)根据实验原理和电源的电动势进行分析,从而选择电压表和滑动变阻器;
(2)根据实验原理分析实验电路图,并注意开关能控制整个电路;
(3)根据闭合电路欧姆定律以及图象进行分析,求解电动势和内电阻.

解答 解:(1)干电池的电动势约为1.5V,故电压表选择0~3V量程;因内阻较小,为了便于控制,滑动变阻器选择总阻值较小的R1即可;
(2)由于电源内阻与电流表内阻接近,故应采用电流表相对电源的外接法;并且应将开关能控制整个电路,故如图所示;

(3)根据闭合电路欧姆定律可知:U=E-Ir,则可知,图象与纵坐标的交点为电源的电动势,故E=1.49V,r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.49-1.00}{0.60}$=0.82Ω
故答案为:(1)0~3V;R1;(2)如图所示;(3)1.49;0.82.

点评 解决本题的关键掌握伏安法测量电源电动势和内阻的原理,即E=U+Ir,会根据U-I图线求电源的电动势内阻.

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