Question

4．用如圖所示的電路測(cè)量一節(jié)蓄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，蓄電池的內(nèi)阻非常小，為防止調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器電阻過(guò)小時(shí)由于電流過(guò)大而損壞器材，電路中用了一個(gè)保護(hù)電阻R₀，除蓄電池、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線外，可供選擇使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：
（A）電流表（量程0.6A、3A）
（B）電壓表（量程3V、15V）
（C）定值電阻（阻值1Ω、額定功率5W）
（F）定值電阻（阻值10Ω，額定功率10W）
（1）電流表和電壓表各選哪個(gè)量程？選用哪個(gè)定值電阻做R₀？
（2）某同學(xué)按圖示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他調(diào)整滑動(dòng)變阻器共得到5組數(shù)據(jù)．

	1	2	3	4	5
U（V）	1.88	1.92	1.93	1.98	1.99
I（A）	1.72	1.35	0.98	0.63	0.34

請(qǐng)做出蓄電池路端電壓U隨電流I變化的U-I圖象，根據(jù)圖象得出蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E=2.02，內(nèi)阻r=0.08．

Answer 1

分析 根據(jù)電源電動(dòng)勢(shì)選擇電壓表，根據(jù)電路最大電流選擇電流表，保護(hù)電阻既能保護(hù)電路，阻值又不能太大，在保證電路安全的情況下，滑動(dòng)變阻器最大阻值應(yīng)小些．
應(yīng)用描點(diǎn)法作出圖象，然后根據(jù)圖象求出電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻．

解答 解：（1）一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)為1.5V，因此電壓表應(yīng)選：C、電壓表（量程3V）；
干電池內(nèi)阻約為1Ω，電路中接有保護(hù)電阻，電路電流不超過(guò)1A，如果用量程為3A的電流表，誤差較大，因此電流表應(yīng)選：A、電流表（量程0.6A）；
電源電動(dòng)勢(shì)為1.5V，定值電阻可以選E（阻值1Ω、額定功率5W），如果選擇10Ω的定值電阻，由于定值定值較大，電路電流較小，電流變化范圍小，不能測(cè)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；
（2）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對(duì)應(yīng)點(diǎn)，然后作出圖象如圖所示：

由圖示圖示可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)坐標(biāo)值為2.02，則電源電動(dòng)勢(shì)E=2.02V；
圖象的斜率表示內(nèi)電阻，故r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{2.02-1.88}{1.72}$=0.08Ω；
故答案為：（1）電流表應(yīng)選擇0.6A量程；電壓表選擇3V量程；定值電阻選擇E；（2）2.02；0.08．

點(diǎn)評(píng) 本題要掌握描點(diǎn)法作圖的方法；電源的U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值是電源內(nèi)阻．