Question

一種供儀器使用的小型電池標稱電壓為9V，允許電池輸出的最大電流為50mA，為了測定這個電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗室利用了圖1所示電路，圖中電壓表內(nèi)阻很大，可不考慮對電路的影響，R為電阻箱，阻值范圍為0-9999Ω，R₀是保護電阻．

（1）實驗室中備有的定值電阻有以下幾種規(guī)格：
（A）10Ω、5W　　　�。˙）150Ω、1/2W　　　�。–）200Ω、1/4W　　　�。―）1.2KΩ、1W
實驗時，R₀應(yīng)選用

 

（填字母符號）較好．
（2）在實驗中，當變阻箱各旋鈕調(diào)到圖2所示位置后，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)為9.0V，變阻箱此時電阻為

 

Ω，電路中通過電阻箱電流為

 

mA．
（3）斷開開關(guān)，調(diào)整電阻箱阻值，再閉合開關(guān)，讀取電壓表示數(shù)，多次重復(fù)，取得數(shù)據(jù)后，作出如圖3所示圖線，則該電池電動勢E=

 

V，內(nèi)電阻r=

 

Ω．

Answer 1

分析：（1）已知電源的電動勢和最大電流，則由歐姆定律可求得需要的保護電阻；
（2）由電阻箱的讀數(shù)方法可求得電阻箱的示數(shù)；由歐姆定律可求得電阻箱中的電流；
（3）U-I圖線的縱軸截距表示電動勢，圖線斜率的絕對值表示內(nèi)電阻．

解答：解：（1）電源的電動勢為9V，而短路電流為50mA，則需要的最小電阻R=

9

0.05

Ω=180Ω，故R₀應(yīng)選B．
（2）由圖可知，電阻箱的讀數(shù)為：7×100+5×10=750Ω；
由歐姆定律可知，電流I=

9

150+750

A=0.01A=10mA．
（3）由U=E-Ir可知，圖象與縱坐標的交點為電源電動勢，故電動勢為9.5V．
內(nèi)阻r=

9.5-7.0

0.05

Ω=50Ω．
故答案為：（1）（B）　�。�2）750　10　　（3）9.5　50

點評：本題考查測量電動勢和內(nèi)電阻的基本方法，注意圖象的意義即可求得電動勢和內(nèi)電阻．