Question

19．在某实验室测量电源的电动势和内电阻，可以提供的器材有：
①待测电池：电动势E约1.5V）、内电阻r约1Ω
②电流表：量程1.5mA，内阻r₁=10Ω
③电流表：量程0.6A，内阻约0.1Ω
④滑动变阻器：阻值0-600Ω，额定电流0.5A
⑤滑动变阻器：阻值0-20Ω，额定电流2.5A
⑥定值电阻R₀：990Ω
（1）实验电路如图所示，根据实验目的，电路中电流表A₁应选择③，A₂应选择②，R₁应选择⑤（请填写器材序号）．
（2）实验中改变R₁阻值，通过多次测量两电流表的读数，用描点法拟合出电流表A₂的电流I₂随电流表A₁的电流I₁的变化的图象，如图2所示．那么，根据图象可得电动势E=1.5V，内电阻r=2Ω．（因I₂远小于I₁计算干路电流时可忽略不计）

Answer 1

分析 将小量程的电流表串联一个电阻，可以改装成较大量程的电压表，采用较小最大值的滑动变阻器，有利于数据的测量和误差的减小．
根据闭合回路欧姆定律列出等式再利用图象求解电动势和内阻．

解答 解：（1）将小量程的电流表串联一个电阻，可以改装成较大量程的电压表，采用较小最大值的滑动变阻器，有利于数据的测量和误差的减小．
所以电路中电流表A₁应选择③，A₂应选择②，R₁应选择⑤，
（2）根据闭合电路欧姆定律可知：I₂（R₀+r₁）=E-I₁r
代入数据可得：I₂=$\frac{E}{1000}$-$\frac{r}{1000}{I}_{1}$
则由图象可知：
$\frac{E}{1000}$=1.5×10^-3A
解得：E=1.5V；
r=1000k=1000×$\frac{1.5×1{0}^{-3}}{0.75}$=2Ω．
故答案为：（1）③；②；⑤；（2）1.5V；2Ω

点评 测定电动势和内阻的实验中要注意数据的处理时主要应用了图象法，在学习中要掌握读数及画图的能力，要结合公式理解图象中点、线、交点及截距的意义