Question

用如圖1所示電路測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，所給器材如下：
A、電壓表V：0～3V 和0～15V兩個(gè)量程
B、電流表A：0～0.6A和0～3A
C、滑動(dòng)變阻器R₁（最大阻值20Ω）
D、滑動(dòng)變阻器R₂（最大阻值100Ω）
E、開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)線若干
（1）電流表應(yīng)選用

 

量程，電壓表應(yīng)選用

 

量程，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選

 

（選填R₁或R₂）．
（2）如圖2圖象是根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的7組數(shù)據(jù)標(biāo)出的點(diǎn)，請(qǐng)你畫(huà)出圖線，并由圖線求出E=

 

V，r=

 

Ω．

Answer 1

分析：根據(jù)圖2中所測(cè)量的U、I的取值范圍選擇電壓表量程和電流表量程即可，為了方便調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器選最大阻值較小的即可；
結(jié)合數(shù)學(xué)關(guān)系可知圖象的斜率表示內(nèi)阻，與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示電源的電動(dòng)勢(shì)．

解答：解：（1）根據(jù)圖2中所測(cè)量的U、I的取值范圍電流表應(yīng)選用0～0.6A量程，電壓表應(yīng)選用0～3V量程，為看方便調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器選擇R₁即可；
（2）將描出的點(diǎn)用直線連接起來(lái)，使盡量多的點(diǎn)分布在直線上，不在直線上的均勻的分布在直線的兩側(cè)，個(gè)別偏離較遠(yuǎn)的點(diǎn)舍去，如圖：

由閉合電路歐姆定律可知：U=E-Ir；
即電動(dòng)勢(shì)與電流成一次函數(shù)關(guān)系，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢(shì)；
圖象的斜率表示內(nèi)源內(nèi)電阻；
故由圖可得電動(dòng)勢(shì)為：E=1.55V
r=

△U

△I

=

1.55-1.0

0.8

≈0.7Ω；
故答案為：（1）0～0.6A；0～3V；R₁（2）1.55；0.7．

點(diǎn)評(píng)：測(cè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)的考查中，一定會(huì)考到數(shù)據(jù)的處理； 因此要掌握好此實(shí)驗(yàn)的圖象法分析電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的方法．