Question

1．小明同學(xué)為了測定某太陽能硅光電池組的電動勢和內(nèi)電阻，設(shè)計了如圖甲所示的電路，在一定光照條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

（1）請根據(jù)圖甲完成圖乙中實(shí)物的連線．
（2）將測量出來的數(shù)據(jù)記錄在表中，其中第4組數(shù)據(jù)的電壓如圖丙所示，則此時電壓為1.65V．

	1	2	3	4	5	6	7	8
U/V	1.77	1.75	1.70		1.54	1.27	1.00	0.50
I/μA	12	30	48	60	68	76	80	86

（3）將這些數(shù)據(jù)在圖丁中描點(diǎn)，第4組數(shù)據(jù)還未描出．
a．請在圖丁中描出第4組數(shù)據(jù)的點(diǎn)，作出該硅光電池組的U-I圖線；
b．由此U-I圖線可知，該硅光電池組的電動勢E=1.80V，電池組的內(nèi)阻隨其輸出電流的變化而改變，在電流為80μA時，該電池組的內(nèi)阻r=1.0×10⁴Ω（保留兩位有效數(shù)字）．
c．按甲電路測得的電池組內(nèi)阻大于（選填“等于”、“大于”或“小于”）對應(yīng)的真實(shí)值．

Answer 1

分析 ①根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖；
②根據(jù)圖示電壓表確定其分度值，讀出其示數(shù)；
③根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象；在電流為80μA時，由表格數(shù)據(jù)得到路端電壓為1V，然后根據(jù)閉合電路歐姆定律列式求解．

解答 解：①根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示：

②由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知電壓表最大測量值為1.77V，則電壓表量程為3V，由圖丙所示電壓表可知，其分度值為0.1V，示數(shù)為1.65V；
③a、把第四組數(shù)據(jù)標(biāo)在坐標(biāo)系內(nèi)，根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象如圖所示：

b、在電流為80μA時，由表格數(shù)據(jù)得到路端電壓為1V，根據(jù)閉合電路歐姆定律，在閉合電路中：E=U+Ir，
解得：r=$\frac{E-U}{I}$=$\frac{1.80-1.0}{80×1{0}^{-6}}$=1.0×10⁴Ω；
c、由于電路采用了相對電源的內(nèi)接法，故測量電阻中包括了電流表的內(nèi)阻；故測量值偏大；
故答案為：①實(shí)物電路圖如圖所示；②1.65；③a、圖象如圖所示；b、1.0×10⁴；c、大于．

點(diǎn)評 本題考查了測電源電動勢與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是常用的方法，要掌握描點(diǎn)法作圖的方法；對電表讀數(shù)時要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)．