Question

14．某同學(xué)用圖甲所示的電路測量一節(jié)新的干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，其中R₀是阻值為2Ω的定值電阻．
（1）R₀的作用是防止短路以保護(hù)電源、電表和減小實(shí)驗(yàn)誤差；
（2）除干電池、開關(guān)、導(dǎo)線外可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：
A．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約2kΩ）；
B．電流表A₁（0～0.6A，內(nèi)阻約2Ω）；
C．電流表A₂�。�0～3A，內(nèi)阻約0.1Ω）；
D．滑動(dòng)變阻器R₁（0～20Ω）；
E．滑動(dòng)變阻器R₂�。�0～1kΩ）；
其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選D，電流表選B（請?zhí)顚懫鞑姆�號）�?br />（3）該同學(xué)順利完成實(shí)驗(yàn)，測出的數(shù)據(jù)如下表所示．請你根據(jù)這些數(shù)據(jù)幫他在下面坐標(biāo)圖中畫出U-I圖象，并由圖丙得出電池的電動(dòng)勢E=1.5V，內(nèi)阻r=1.0Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）電阻R₀的作用是防止短路以保護(hù)電源和電表．
（2）在保證安全的前提下，為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器；
（3）U-I圖象中的截距表示電源電動(dòng)勢，圖線的斜率等于電源內(nèi)阻與定值電阻之和．

解答 解：（1）由電路分析可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片置于最右端時(shí)阻值為零，若沒有R₀則整個(gè)電路短路，容易燒壞電流表，電阻R₀的作用是防止短路以保護(hù)電源和電表，電阻R₀另一個(gè)作用是等效增大內(nèi)電阻，以減小實(shí)驗(yàn)誤差；
（2）為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器，即選：D；
電路中最大電流I=$\frac{1.5}{2}$=0.75A，為了減小讀數(shù)誤差，選擇0-0.6A量程電流表A₁，即選：B．
（3）U-I圖象中的截距表示電源電動(dòng)勢，故E=1.5V
圖線的斜率等于電源內(nèi)阻與定值電阻之和，故r=$\frac{1.5}{0.5}$-2=1.0Ω
故答案為：（1）防止短路以保護(hù)電源、電表和減小實(shí)驗(yàn)誤差；（2）D，B（3）1.5；1.0

點(diǎn)評 在本題實(shí)驗(yàn)測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻時(shí)，要注意與教材上測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的不同之處，電路不同又帶來的處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)該注意什么．
實(shí)驗(yàn)儀器的選擇是考試中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，在學(xué)習(xí)中要注意掌握好其安全、準(zhǔn)確的原則；同時(shí)注意滑動(dòng)變阻器的電路中的應(yīng)用規(guī)律．