题目内容
2．兴趣小组的同学将一个光伏电池（俗称太阳能电池）在正常光照环境下给标有“1.5V，0.2A”的小灯泡供电，发现灯泡并不发光，检查灯泡、线路均没有故障．甲、乙同学对此现象的原因进行了猜想与分析后，均认为电池内阻可能太大．为了验证猜想，甲同学用欧姆表直接连接电池的两极，欧姆表的示数为30Ω；乙同学则先将灵敏电流表（内电阻可忽略）单独连接电池的两极，测得电流为0.74mA，后将电压表（内电阻约数+kΩ）单独连接电池的两极，测得电压为1.48V，再计算r=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.48}{0.74×1{0}^{-3}}$=2×103Ω（1）根据甲、乙两同学的测量所得数值判断，此光伏电池的内阻Rg大小应A
A．略大于2kΩ B 2kΩ C．略小于2kΩ D．30Ω E．小于30Ω
（2）你若是兴趣小组中的一员，为测定光伏电池的电动势和内阻，在上述甲、乙两同学测量结果的基础上，请设计一个合理且具备操作性的实验电路图．提供的实验器材有：
A．电流表A1（量程为0.6A，内电阻1Ω）
B．灵敏电流表A2（量程为1mA，内电阻100Ω）
C．灵敏电流表A3（量程为25mA，内电阻20Ω）
D．滑动变阻器R1（最大阻值约10Ω） E．滑动变阻器R2（最大阻值约2kΩ）
F．电阻箱R3（0～9999Ω） G．导线若干、开关
在下面虚线框中画出实验电路图，所需的相应器件是BFG．
（3）作图法是常用的实验数据处理手段，在直角坐标系中对数轴赋予适当的物理量，就有可能拟合成直线形式的实验图线．在（2）小题你所设计的方案中，若能拟合出直线状的实验图线，y轴应赋予的物理量是电流表读数的倒数，x轴应赋予的物理量是电阻箱电阻；物理量“内电阻r”将直接出现在直线的数轴截距上（填“斜率”或“数轴截距”或“斜率和数轴截距”）
分析 （1）根据测量方法可知电动势偏小，从而明确电阻的测量值偏小；
（2）分析给出的实验仪器，根据欧姆定律分析电流值，从而选择仪器并画出对应的电路图；
（3）根据闭合电路欧姆定律进行分析，明确函数关系，进而得出图象为直线的关系式，找出合理的坐标．
解答 解：（1）由于用电压表直接测量时，所测得的电压值略小于电动势，因此由该值计算出来的电阻应偏小；故说明电源内阻应略大于测量值；故选：A；
（2）因没有给出电压表，故应采用电流表和电阻箱串联的方式进行测量；由于内阻大于2×103Ω，而电动势约为1.5V，故电流小于1mA，故电流表选择A2；故选择的仪器为BFG；电路图如图所示；
（3）根据闭合电路欧姆定律可知：I=$\frac{E}{R+r}$； 为了得出直线关系，应将公式进行变形，则有：
$\frac{1}{I}$=$\frac{R}{E}$+$\frac{r}{E}$；
因此可以以电流表读数的倒数$\frac{1}{I}$为纵坐标，以R为横坐标作出图象，而内阻r即可出现在纵坐标截轴上；
故答案为：（1）A；
（2）如图所示； B、F、G
（3）电流表读数的倒数
电阻箱电阻；数轴截距
点评 本题考查电源电动势和内电阻的测量，要注意明确在没有电压表的情况下，可以利用电阻箱与电流表串联的方法进行测量，即所谓的“安阻法”．
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如图所示，“L”形木板P放在水平地面上，木板上有一小滑块Q，它们之间用轻弹簧连接，弹簧处于原长时，小滑块位于木板上O点处，现将小滑块向左拉至木板上A点处后由静止释放．滑块在木板上向右运动的最远处为B点（图上没有画出），已知木板与地面和滑块之间的接触面均粗糙，在整个运动过程中，木板始终静止不动．则（ ）| A． | B点一定在O点右侧 | |
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