Question

15．某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内阻r，所给的其它器材有：
A．电压表V：（0-3V；0～15V）
B．电流表A：（0～0.6A；0～3A）
C．变阻器R₁：（10Ω，1A）
D．变阻器R₂：（1000Ω，0.1A）
E．电键S和导线若干

（1）实验中电压表应选用的量程为0～3V （填0～3V或0～15V）；电流表应选用的量程为0～0.6A（填0-0.6A或0～3A）；变阻器应选用R₁；
（2）根据实验要求在图1方框中画出电路图；
（3）实验测得的组数据已在U-I图中标出，如图2所示，请你根据数据点位置完成U-I图线，并由图线求出该电池的电动势E=1.5V，内阻r=0.56Ω．

Answer 1

分析 （1）根据电源电动势选择电压表量程，根据电路最大电流选择电流表量程，为方便实验操作，应选择最大阻值较小的滑动变阻器．
（2）根据实验原理作出实验电路图．
（3）作出电源的U-I图象，然后求出电源电动势与内阻．

解答 解：（1）一节干电池电动势约为1.5V，则电压表量程选：0～3V；电路最大电流约为零点几安培，电流表应选用的量程为0～0.6A；为方便实验操作，变阻器应选用 R₁；
（2）伏安法测电源电动势与内阻实验，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）根据坐标系内描出的点作出电源U-I图象如图所示：

由图示电源U-I图象可知，图象与纵轴交点坐标值为1.5，则电源电动势：E=1.5V，
电源内阻：r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.5-1.0}{0.9}$≈0.56Ω；
故答案为：（1）0～3V；0～0.6A；R₁；（2）如图所示；（3）1.5；0.56．

点评 应用图象法求电源电动势与内阻时，要知道：图象与纵轴的交点坐标值是电源的电动势，图象斜率的绝对值是电源的内阻．