Question

3．在“用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有：
A．干電池一節(jié)
B．電流表（量程0.6A）
C．電壓表（量程3V）
D．開(kāi)關(guān)S和若干導(dǎo)線
E．滑動(dòng)變阻器R₁（最大阻值20Ω，允許最大電流1A）
F．滑動(dòng)變阻器R₂（最大阻值200Ω，允許最大電流0.5A）
G．滑動(dòng)變阻器R₃（最大阻值2000Ω，允許最大電流0.1A）
（1）按圖甲所示電路測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R₁（填“R₁”、“R₂”或“R₃”）．
（2）圖乙電路中部分導(dǎo)線已連接，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)充完整．要求變阻器的滑片滑至最左端時(shí)，其使用電阻值最大．
（3）閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測(cè)量多組數(shù)據(jù)，將實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)標(biāo)在如圖丙所示的坐標(biāo)圖中，請(qǐng)作出UI圖線，由此求得待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)電阻r=1.9Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）所得內(nèi)阻的測(cè)量值與真實(shí)值相比偏小（填“偏大”、“偏小”或“相等”）

Answer 1

分析 （1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器．
（2）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖．
（3）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出電源的U-I圖象，然后由圖示圖象求出電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻．

解答 解：（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇總阻值較小的R₁．
（2）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示：
（3）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出電源的U-I圖象，圖象如圖所示，
由圖示電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為1.5，電源電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，電源內(nèi)阻：r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.5-0}{0.8}$≈1.9Ω．
相對(duì)于電源來(lái)說(shuō)，電流表采用外接法，電流表的測(cè)量值小于通過(guò)電源的電流，電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量值均小于真實(shí)值．
故答案為：（1）R₁；（2）電路圖如圖所示；（3）圖象如圖所示；1.5；1.9；偏�。�

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇、連接實(shí)物電路圖、求電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻、判斷電池的新舊，知道實(shí)驗(yàn)原理、掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則、會(huì)應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可正確解題．