Question

12．實(shí)驗(yàn)桌上有下列實(shí)驗(yàn)儀器：
A．待測電源一個(gè)（電動(dòng)勢約3V，內(nèi)阻小于lΩ）
B．直流電流表（量程O～0.6～3A，0.6A檔的內(nèi)阻約0.22Ω，3A檔的內(nèi)阻約0.1Ω）
C．直流電壓襲（量程0～3～15V，3V檔內(nèi)阻約15kΩ，15V，檔內(nèi)阻約25kΩ）
D．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍為O～15Ω，允許最大電流為5A）
E．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍為0～1000Ω，允許最大電流為0.2A）
F．開關(guān)               
G．導(dǎo)線若干
請你解答下列問題：
（1）利用給出的器材測電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻有如圖甲、乙兩種電路，為了減小測量誤差，應(yīng)選擇圖乙所示電路；
（2）你選擇的滑動(dòng)變阻器是D（填代號）；
（3）根據(jù)你選擇的電路將圖丙中實(shí)物連接好；
（4）某同學(xué)根據(jù)測出的數(shù)據(jù)，作出U--I圖線如圖丁a線所示，實(shí)驗(yàn)所測電源的電動(dòng)勢E=3.0V，內(nèi)電阻r=0.75Ω；

Answer 1

分析 （1）根據(jù)伏安法測電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻的原理選擇實(shí)驗(yàn)電路．
（2）根據(jù)滑動(dòng)變阻器的作用選擇合適的滑動(dòng)變阻器；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖連接實(shí)物電路圖．
（4）電源的U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動(dòng)勢，圖象斜率絕對值是電源內(nèi)阻．

解答 解：（1）由于電源內(nèi)阻小于1Ω，電源內(nèi)阻很小，應(yīng)用伏安法測電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻時(shí)，應(yīng)采用圖乙所示電路圖，采用此電路圖實(shí)驗(yàn)誤差較�。�
（2）電源內(nèi)阻約為1Ω，為了便于控制，應(yīng)采用相差不多的滑動(dòng)變阻器D；
（3）根據(jù)圖乙所示實(shí)驗(yàn)電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示．

（4）由圖丁所示電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是3.0電源電動(dòng)勢E=3V，電源內(nèi)阻r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{3}{4}$=0.75Ω．
故答案為：（1）乙；（2）D；（3）實(shí)物電路圖如圖所示；（4）3.0；0.75；

點(diǎn)評 應(yīng)用伏安法測電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，如果待測電源內(nèi)阻很小，相對于電源來說，電流表應(yīng)采用外接法，否則可以采用內(nèi)接法．