Question

在測(cè)定一組干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：
（A）待測(cè)的干電池（B）電流傳感器1
（C）電流傳感器2（D）滑動(dòng)變阻器R（0-20Ω，2A）
（E）定值電阻R₀（2000Ω）（F）開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干
某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒(méi)有電壓傳感器，但給出了兩個(gè)電流傳感器，于是他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來(lái)完成實(shí)驗(yàn)．
（1）在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，該同學(xué)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)，則電流傳感器1的示數(shù)將

變小

（選填“變大”或“變小”）．
（2）圖乙為該同學(xué)利用測(cè)出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的I₁-I₂圖線（I₁為電流傳感器1的示數(shù)，I₂為電流傳感器2的示數(shù)，且I₂的數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于I₁的數(shù)值），則由圖線可得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=

3.00

V，內(nèi)阻r=

2.00

Ω．
（3）若將圖線的縱坐標(biāo)改為

I₁R₀

，則圖線與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)的物理含義即為電動(dòng)勢(shì)的大�。�

Answer 1

分析：（1）滑動(dòng)變阻器在電路中應(yīng)起到調(diào)節(jié)電流的作用，滑片P向右滑動(dòng)時(shí) R值減小，電流傳感器1的示數(shù)和電流傳感器2的示數(shù)都變化．
（2）由閉合電路歐姆定律可得出與題目中給出儀器有關(guān)的表達(dá)式，再由數(shù)學(xué)規(guī)律可得出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．
 （3）若圖象縱坐標(biāo)為路端電壓，則圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢(shì)；

解答：解：（1）滑動(dòng)變阻器在電路中應(yīng)起到調(diào)節(jié)電流的作用，滑片P向右滑動(dòng)時(shí) R值減小，電流傳感器2的示數(shù)變大，電流傳感器1的示數(shù)變�。�
    （2）由閉合電路歐姆定律可得：
     I₁R₀=E-I₂r
變形得：I₁=

E

R0

-

r

R0

I2；
由數(shù)學(xué)知可得：圖象中的k=

r

R0

；b=

E

R0

；
由圖可知：b=1.50；k=

1.35-1.05

0.45-0.15

×10-3=1×10-3；
故解得：E=3.00V，r=2.00Ω；
（3）若圖象縱坐標(biāo)改為路端電壓，即I₁R₀，則圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢(shì)；
故答案為：（1）變�。�（2）2.96（士0.04）V；2.00Ω（士0.03）Ω．（3）I₁R₀．

點(diǎn)評(píng)：本題要注意電路中采用的是傳感器安安法測(cè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，其本質(zhì)就是用其中的表頭改裝電壓表；另外在解題時(shí)要注意一些細(xì)節(jié)，如圖象中的縱坐標(biāo)不是從零開(kāi)始變化的，并且其單位為mA等，都應(yīng)細(xì)心觀察．