Question

【題目】某物理興趣小組在學(xué)了閉合電路歐姆定律后，欲測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，能夠使用的實(shí)驗(yàn)器材有：

A.干電池一節(jié)

B.毫安表A1（量程0~0.2mA，內(nèi)阻為1.0）

C.毫安表A2（量程0~300mA，內(nèi)阻約為0.03）

D.滑動(dòng)變阻器R（0~20）

E.定值電阻R0（阻值為3.0）

F.定值電阻R1（阻值為9999.0）

G.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前，該小組先用多用電表直流電壓“2.5V”檔進(jìn)行初測(cè)，結(jié)果如圖（a）所示，則該干電池的電動(dòng)勢(shì)約為__________V。

(2)該實(shí)驗(yàn)小組討論后，決定采用如圖（b）所示的實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行測(cè)量，則甲處應(yīng)選毫安表__________（填“A1”或“A2”），乙處應(yīng)選毫安表__________（填“A1”或“A2”）。

(3)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后，逐漸減小滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值，得到毫安表A1、A2的多組數(shù)據(jù)I1、I2，作出的I1—I2圖線如圖（c）所示，則該電池的電動(dòng)勢(shì)E=__________V，內(nèi)阻r=__________（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）。

Answer 1

【答案】1.45V A1 A2 1.47（l.46~1.49均可） 3.47（3.40~3.63均可）

【解析】

(1)[1]．由表盤(pán)指針可知，干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.45V；

(2)[2][3]．圖中甲處應(yīng)該用已知內(nèi)阻的毫安表A1與定值電阻R1串聯(lián)構(gòu)成電壓表；乙處應(yīng)選毫安表A2；

(3)[4][5]．根據(jù)改裝原理可知，電壓表測(cè)量的路端電壓為

U=(9999+1)I1=10000I1

根據(jù)閉合電路歐姆定律可知

10000I1=E-I2（r+R0）

根據(jù)圖象可知縱軸截距I1=0.147mA，則對(duì)應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)值為

E=1.47V

圖象的斜率表示內(nèi)阻，故有

故有

r=3.47Ω