Question

某課題研究小組，選用下列器材測定某型號手機所用鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r．（電動勢約為4V，內(nèi)阻在幾歐到幾十歐之間） 
A．電壓表V（量程6V，內(nèi)阻約為6.0kΩ）  
B．電流表A（量程2mA，內(nèi)阻約為50Ω）
C．電阻箱R（0～999.9Ω）                
D．開關(guān)S一只、導線若干
（1）某同學從上述器材中選取了電流表和電阻箱測鋰電池的電動勢和內(nèi)阻，你認為可行嗎？請說明理由：

不可行；電流表量程太小，不能測出多組實驗數(shù)據(jù)

．
（2）今用上述器材中的電壓表和電阻箱測鋰電池的電動勢和內(nèi)阻，根據(jù)實驗電路測得的5組U、R數(shù)據(jù)，已在圖中

1

U

-

1

R

坐標系中描出了各點，請作出圖象．根據(jù)圖象求得E=

4.3

 V，r=

1.5

Ω．利用該實驗電路測出的電動勢E_測和內(nèi)阻r_測與真實值E_真和r_真相比，理論上E_測

=

E_真，r_測

＜

r_真（選填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

分析：（1）測電源的電動勢與內(nèi)阻，應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)，需要測出多組實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)電流表量程分析答題．
（2）根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點作出圖象；由閉合電路的歐姆定律求出

1

U

-

1

R

的表達式，根據(jù)表達式及圖象求出電源的電動勢與內(nèi)阻；根據(jù)實驗電路圖分析實驗誤差．

解答：解：（1）實驗要測多組實驗數(shù)據(jù)，電路電流變化范圍應(yīng)較大，由題意可知，電流表量程為2mA，電流表量程太小，不能測出多組實驗數(shù)據(jù)，因此該同學的實驗方案不可行．
（2）根據(jù)坐標系中描出的點作出圖象如圖所示；
在閉合電路中，E=U+Ir=U+

U

R

r，

1

U

=

1

E

+

r

ER

，
圖象與縱軸的截距：0.23=

1

E

，E≈4.3V，

r

E

=

0.16-0.05

0.72-0.40

≈0.34，
r=0.34E≈1.5Ω；利用該實驗電路測出的電動勢E_測和內(nèi)阻r_測與真實值E_真和r_真相比，
理論上E_測=E_真，r_測＜r_真；
故答案為：（1）不可行；電流表量程太小，不能測出多組實驗數(shù)據(jù)；（2）4.3；1.5；=；＜．

點評：應(yīng)用閉合電路的歐姆定律求出

1

U

-

1

R

的表達式、作出圖象是正確解題的關(guān)鍵．