Question

3．2015年3月，全球首批量產石墨烯手機在重慶首發(fā)，石墨烯是目前最薄、最堅硬、導熱導電性最好的納米材料，實驗室極限充電時間最短為5秒，我國在這方面領先歐美．某實驗小組搶鮮利用電壓表和電流表，探究石墨烯手機電池，已知電動勢約4V，內阻r很�。�器材包括：螺旋測微器；定值電阻（R₀=3.5Ω）；滑動變阻器R；開關及導線．

①使用螺旋測微器測量電池厚度如圖1，讀數為2.615mm．
②在實物圖（圖3）中，正確連接了部分電路，根據原理圖（圖2）完成電路連接．
③閉合開關前，將變阻器的滑片滑至最左端（“左”或“右”）
④測出數據，并作出U-I圖線（圖4），根據圖線可得：電動勢ε=3.8V，電池內阻r=0.5Ω

Answer 1

分析 ①根據螺旋測微器的讀數方法可求得讀數；
②根據電路圖連接實物圖；注意導線不能交叉；
③根據實驗安全及所連接的電路分析滑片的位置；
④根據圖象的性質及閉合電路歐姆定律可求得電動勢和內電阻．

解答 解：①螺旋測微器固定部分讀數為：2.5mm，轉動部分讀數為11.5×0.01=0.115mm；
故讀數為：2.5+0.115=2.615mm；
②根據原理圖連接實物圖如圖所示；
③為了實驗安全，開始時滑動變阻器接入電阻應為最大值，故滑片應滑到最左側；
④圖象與縱坐標的交點為電源的電動勢，故E=3.8V；
斜率表示內阻，故r+R=$\frac{3.8-1.4}{0.6}$=4Ω；
解得r=4-3.5=0.5Ω
故答案為：2.615
②如左圖所示；

③左
④3.8；0.5

點評 本題考查測量電動勢和內電阻的實驗，要注意掌握實驗的原理，明確實驗數據的處理方法．