Question

有如下器材，請選用合適的器材完成“測電池組的電動勢和內電阻”實驗．
A、電壓表V₁ （量程15V，內阻約15kΩ）
B、電壓表V₂（量程3V，內阻約5kΩ）
C、電壓表V₃（量程3V，內阻約1kΩ）
D、電流表A₁（量程50mA，內阻約20Ω）
E、電流表A₂（量程600mA，內阻約2Ω）
F、滑動變阻器（10Ω，2A）
G、滑動變阻器（2000Ω，1A）
H、待測電池組
I、開關、導線若干
①為便于調節測量并使結果盡量準確，除選擇器材 H、I以外，電壓表應選

 

；電流表應選

 

；滑動變阻器應選

 

．（填器材前的字母代號）
②某同學選擇了合適器材，設計了正確合理的實驗電路，他依據測得的數據畫出U-I圖象，如圖所示．根據圖象得出電池組的電動勢E=

 

，電池組的內電阻r=

 

（以上兩空要求兩位有效數字）．
③請根據正確的設計原理將實物圖畫線連成實驗電路．

Answer 1

分析：（1）根據電路電流選擇電流表，根據電源電動勢選擇電壓表，為方便實驗操作，應選最大阻值較小的滑動變阻器．
（2）U-I圖象上，縱軸截距等于電源電動勢，圖線的斜率等于內阻；
（3）電源的內阻較小，屬于小電阻，采用電流表外接法．

解答：解：①由圖象上的測量數據知電源電動勢為2.1V，則電壓表選量程為3V的B即可；
電流最大值為0.6A，故電流表選E；
為方便實驗操作，選最大阻值較小的滑動變阻器F即可；
②U-I圖象上，縱軸截距等于電源電動勢，故E=2.1V；
圖線的斜率等于內阻：r=

△U

△I

=

2.1-0.5

0.6-0.2

=4.0Ω；
③電源的內阻較小，屬于小電阻，采用電流表外接法．實物圖如下：

故答案為：①B；E；F．
②2.9，4.0．
③如圖．

點評：本題考查選擇實驗器材、作出實驗電路、實驗數據處理，知道實驗原理和數據處理方法是正確解題的關鍵，由圖象得出電源電動勢和內阻是常考的問題．