Question

【題目】為了測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,某同學(xué)采用了伏安法,現(xiàn)備有下列器材:

A.被測干電池一節(jié)

B.電流表1:量程為0～0.6 A,內(nèi)阻r=0.3 Ω

C.電流表2:量程為0～0.6 A,內(nèi)阻約為0.1 Ω

D.電壓表1:量程為0～3 V,內(nèi)阻未知

E.電壓表2:量程為0～15 V,內(nèi)阻未知

F.滑動變阻器1:0～10 Ω,允許通過的最大電流為2 A

G.滑動變阻器2:0～100 Ω,允許通過的最大電流為1 A

H.開關(guān)、導(dǎo)線若干

在用伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的實驗中,由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差；在現(xiàn)有器材的條件下,要盡可能準確地測量電池的電動勢和內(nèi)阻。

①在上述器材中請選擇適當?shù)钠鞑模浑娏鞅?/span>_____電壓表____ (選填儀器前的字母代號)。

②實驗電路圖應(yīng)選擇上圖中的____(選填“甲”或“乙”)。

③根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-I圖象,則干電池的電動勢E=____V,內(nèi)阻r=____Ω。

④另一組同學(xué)分別用不同的電池組（均由同一規(guī)格的兩節(jié)干電池串聯(lián)而成）完成了上述的實驗后，發(fā)現(xiàn)不同組的電池組的電動勢基本相同，只是內(nèi)電阻差異較大。同學(xué)們選擇了內(nèi)電阻差異較大的甲、乙兩個電池組進一步探究，對電池組的輸出功率P隨外電阻R變化的關(guān)系，以及電池組的輸出功率P隨路端電壓U變化的關(guān)系進行了猜想，并分別畫出了如下圖所示的P-R和P-U圖象。若已知甲電池組的內(nèi)電阻較大，則下列各圖中可能正確的是_____（選填選項的字母）。

A. B.

C. D.

Answer 1

【答案】B D 甲 1.5 0.7 BC

【解析】

①[1]電流表選擇已知內(nèi)阻的電流表B；因電源電動勢為1.5V，則電壓表選D。

②[2]因電流表內(nèi)阻已知，則實驗電路圖應(yīng)選擇上圖中的甲。

③[3]根據(jù)U-I圖象，則干電池的電動勢E=1.5V；內(nèi)阻

④[4]A、根據(jù)電源的輸出功率規(guī)律可知，當內(nèi)外電阻相等時輸出功率最大，如果外電阻大于內(nèi)電阻時，隨著電阻的增大，輸出功率將越來越小，由可知，電動勢相同，內(nèi)阻越小的乙輸出功率越大，故B正確，A錯誤；

C、當內(nèi)阻和外阻相等時，輸出功率最大；此時輸出電壓為電動勢的一半．由A的分析可知，乙輸出的功率比甲的大；而當外電路斷開時，路端電壓等于電源的電動勢，此時輸出功率為零；故C正確，D錯誤．

故選BC．