Question

12．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：（总阻值20Ω）
C、滑动变阻器R₂：（总阻值100Ω）

（1）滑动变阻器选用R₁；（填R₁或者R₂）
（2）已知电流表内阻与电源内阻相差不大，在如图1虚线框中画出电路图，并将如图2实物图中的电压表用笔画线连入电路；
（3）在U-I图中已画出七组实验数据所应用的坐标点，请根据这些点做出U-I图线（如图3）并由图线求出：E=1.48V，r0.77Ω．

Answer 1

分析 根据电池的电动势和图中的电流值可选取电流表及电压表；滑动变阻器在本实验中作为限流使用，故应选取大于内阻的滑动变阻器；
用直线将各点相连，注意让各点尽量分布在直线两侧；由图象与纵坐标的交点可求得电动势；图象的斜率表示电池的内电阻．

解答 解：（1）由图可知，最大电流接近0.6A，最小电流约0.1A，所以最大电阻值约：$R=\frac{U}{I}=\frac{1.5}{0.1}=15$Ω，可知为了调节方便并能减小误差，变阻器应选用R₁；
（2）为减小实验的误差，电压表需要直接测量路端电压，所以实验的原理图如图；对照电路原理图，连接实物图，如图所示：
（3）连接各点如图，
根据U-I图线的特点可知，图象的竖轴截距表示电动势，故电动势为1.48V；
斜率绝对值表示电源内电阻，故r=$\frac{△U}{△I}=\frac{1.48-1.00}{0.62}=0.77$Ω
故答案为：（1）R₁（2）如图所示；（3）如图，1.48；0.77

点评 本题考查测电动势和内阻实验的数据处理，注意要结合公式理解图象的斜率及截距的含义．