Question

6．將兩個(gè)不同金屬電極插入水果中就可以做成一個(gè)水果電池，但口常生活中我們很少用“水果電池”．這是為什么呢？某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)準(zhǔn)備就此問題進(jìn)行探究．
①他們用量程為0-1.5V、內(nèi)阻約為3kΩ的電壓表直接接在“番茄電池”的兩極，電壓表的讀數(shù)為0.78V，接著他們用內(nèi)阻約幾十歐的電流表直接接在“番茄電池”的兩極，測得電流為1.32mA，根據(jù)前面用電壓表測得的0.78V電壓，由全電路歐姆定律得“番茄電池”內(nèi)阻r=$\frac{E}{I}$=$\frac{0.78V}{1.32×1{0}^{-3}A}$=591Ω．這個(gè)結(jié)果是否準(zhǔn)確？同學(xué)們對此分析后，有如下一些認(rèn)識，其中正確的是A（填入正確選項(xiàng)前的字母）．
A．此結(jié)果比真實(shí)值偏小，因?yàn)殡妷罕韺�測量結(jié)果的影響比電流表的大
B．此結(jié)果比真實(shí)值偏大，因?yàn)殡娏鞅韺�測量結(jié)果的影響比電壓表的大
C．此結(jié)果不正確，因?yàn)椤胺�茄電池”不遵循歐姆定律
D．此結(jié)果準(zhǔn)確
②請用以下器材盡可能準(zhǔn)確測定一個(gè)“番茄電池”的電動勢和內(nèi)阻：電壓表V（量程1.5V，內(nèi)阻約3kΩ），電流表A（量程為2mA，內(nèi)阻約為30Ω），電阻箱R（阻值0～99999Ω，但讀數(shù)不準(zhǔn)），導(dǎo)線和開關(guān)．在答題紙的方框中將實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整．

Answer 1

分析 （1）水果電池內(nèi)阻較大，與電壓表相比不能忽略，電壓表量出的只是外壓
（2）①水果電池內(nèi)阻較大，為減少誤差，連接電路時(shí)只能將電流表內(nèi)阻并入電源內(nèi)阻；
②圖線與縱軸截距即為電動勢，再利閉合電路的歐姆定律列方程組，可求解內(nèi)阻．

解答 解：（1）水果電池內(nèi)阻較大，電壓表內(nèi)阻與之相比，不能看作無窮大，由于內(nèi)阻分壓作用，電壓表示數(shù)為外壓，明顯小于內(nèi)壓值．故選：A；
（2）若將電流表內(nèi)阻接入外電路，則導(dǎo)致電源內(nèi)阻與電壓表并聯(lián)，產(chǎn)生較大誤差）
電池內(nèi)阻較大，故采用將電流表內(nèi)阻并入電池內(nèi)阻的方法來連接電路；
電路如圖
故答案為：（1）A；（2）如圖；

點(diǎn)評 本題考查測電源電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理，當(dāng)電源內(nèi)阻較大，與電壓更接近時(shí)，使用“內(nèi)接”，即電流表內(nèi)阻合并入電源內(nèi)阻；反之，電源內(nèi)阻與電壓表接近時(shí)，使用“外接”，電流表內(nèi)阻轉(zhuǎn)移至外電阻．另圖象解析時(shí)注意縱坐標(biāo)不是從0開始的．本題設(shè)計(jì)合理，方法明確，難度適中．