Question

4．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示的電路測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材為：
A．待測(cè)干電池（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V）            B．電壓表（量程3V）
C．電壓表（量程15V）                       D．電流表（量程0.6A）
E．電流表（量程3A）                        F．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0～10Ω）
G．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0～100Ω）          H．開關(guān)、導(dǎo)線若干
①實(shí)驗(yàn)中，電壓表應(yīng)選用B，電流表應(yīng)選用D，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用F．（選填器材前的字母）
②在圖2中按圖1用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連線補(bǔ)充完整．
③如圖3所示，他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出U-I圖象，其中U是電壓表的讀數(shù)，I是電流表的讀數(shù)．由此可以得到，干電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.4V，內(nèi)電阻r=0.91Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電池電動(dòng)勢(shì)選擇電壓表，根據(jù)電路最大電流選擇電流表，為方便實(shí)驗(yàn)操作，在保證安全的前提下，要選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器．
（2）根據(jù)伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理圖將電路連線補(bǔ)充完整．
（3）電源的U-I圖象與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源的電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值是電源的內(nèi)阻．

解答 解：①干電池電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，電壓表應(yīng)選B，根據(jù)U-I圖象得出最大電流為0.55A，因此電流表應(yīng)選D；
干電池電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，電流表量程為0.6A，電路最小電阻約為：R=2.5Ω，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選F；
②根據(jù)伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理圖將電路連線補(bǔ)充完整．

③在U-I圖象中圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)等于電源的電動(dòng)勢(shì)，所以由圖可以讀出電源的電動(dòng)勢(shì)為1.4V，圖象中的斜率絕對(duì)值表示電源的內(nèi)阻，所以電源的內(nèi)阻為r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.4-0.9}{0.55}$=0.91Ω．
故答案為：①B，D，F(xiàn)；②如圖；③1.4，0.91

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選取、作實(shí)驗(yàn)電路圖、求電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，知道實(shí)驗(yàn)器材的選取原則、知道實(shí)驗(yàn)原理、掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法即可正確解題．在計(jì)算電源的內(nèi)阻的時(shí)候，一定要注意縱坐標(biāo)的數(shù)值是不是從0開始的．