Question

17．某同學用電阻箱、多用電表、開關(guān)和導線測一節(jié)舊干電池的電動勢和內(nèi)阻．
（1）在使用多用表時指針位置如圖甲，若電表的選擇開關(guān)指在“×10”檔，則讀數(shù)結(jié)果為140Ω；若多用表的選擇開關(guān)指在“2.5V”檔，然后直接接在電源兩極，則電源電動勢約為1.30V．

（2）為了更準確地測量電源的電動勢和內(nèi)電阻，他用多用表的“直流100mA”擋設計了如圖乙的測量電路，在圖丙方框里畫出實驗電路圖．

（3）將多用電表的選擇開關(guān)從OFF旋轉(zhuǎn)至“直流100mA”擋，調(diào)節(jié)電阻箱到合適的值并記錄其讀數(shù)R，合上開關(guān)從多用表上讀出相應的示數(shù)I．
（4）重復（3）獲得多組數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)作出了如圖丁所示的R-$\frac{1}{I}$圖線．
（5）由圖線得干電池的電動勢E=1.40V（保留三位有效數(shù)字），內(nèi)阻r=8Ω（取整數(shù)）．

Answer 1

分析 （1）歐姆表的讀數(shù)方法為指針讀數(shù)與檔位的乘積；根據(jù)電壓表的量程，計算出每一個小格的電壓，然后進行讀數(shù)；
（2）根據(jù)實驗原理可明確實驗方法和電路圖；
（5）根據(jù)閉合電路歐姆定律寫出R與$\frac{1}{I}$的函數(shù)表達式，然后根據(jù)斜率和截距的概念即可求解．

解答 解：（1）由圖可知，指針的示數(shù)為14，則讀數(shù)為：14×10=140Ω   
量程選2.5V，則最小分度為0.05；故讀數(shù)為1.30V；
（2）采用電流表和電阻箱完成實驗，故只需將電流表和電阻串聯(lián)即可；故原理圖如圖所示；
（5）由E=IR+Ir，
變形為：R=-r+E$•\frac{1}{I}$，
根據(jù)函數(shù)斜率和截距的概念應有：
E=k=$\frac{34+8}{30}$=1.40V，
-r=-8，
可得：r=8Ω．
故答案為：（1）140；1.30；（2）如圖所示；（5）1.40；8

點評 本題考查安阻法測量電動勢和內(nèi)電阻實驗；主要掌握圖象法的應用；遇到根據(jù)圖象求解的題目，首先根據(jù)物理規(guī)律寫出公式，然后整理出關(guān)于縱軸物理量與橫軸物理量的函數(shù)表達式，再根據(jù)斜率和截距的概念即可求解．