Question

【題目】一實驗小組利用圖甲所示電路測量某干電池的電動勢和內(nèi)阻。

（1）根據(jù)實驗電路連接好各電路元件，在閉合開關(guān)S前，應調(diào)節(jié)電阻箱，使其接入電路的電阻具有_____ (選填“最大”或“最小”)值。

（2）實驗中，閉合開關(guān)S，多次調(diào)節(jié)電阻箱接入電路的電阻R，正確讀出對應電流表的示數(shù)I。實驗中得到多組數(shù)據(jù)后，在方格紙上作出關(guān)系圖象，如圖乙所示。

由圖象可計算出該干電池的電動勢為____V、內(nèi)阻為_____。(結(jié)果均保留到小數(shù)點后兩位）

（3）為了得到更準確的測量結(jié)果，在測出上述數(shù)據(jù)后，該同學將一只理想電壓表并聯(lián)在電流表的兩端。調(diào)節(jié)電阻箱，當電壓表的示數(shù)為63 mV時，電流表(量程為0.6A）的指針位置如圖丙所示，則該干電池的電動勢應為__________ V、內(nèi)阻應為 ____。 (結(jié)果均保留到小數(shù)點后兩位）

Answer 1

【答案】最大 1.39（1.36~1.41） 0.83（0.80~0.85） 1.39（1.36~1.41） 0.65（0.62~0.67）

【解析】

（1）[1]為了保護電路，在開關(guān)S閉合前，電阻箱接入電路的電阻應具有最大值。

（2）[2][3]在不考慮電流表內(nèi)阻時，由閉合電路歐姆定律有

，

解得

，

可見，在圖象中，圖線的斜率（k）表示電源電動勢的倒數(shù)，即

；

圖線的縱截距（b）表示電源電阻（r）與電動勢（E）的比值，即

；

結(jié)合圖象可得，圖線的斜率

V-1，

故電源電動勢

V；

圖線的縱截距

A-1，

故電源內(nèi)阻

。

（3）[4][5]由題圖丙可知，電流表的示數(shù)為0.36A，此時電壓表的示數(shù)為63mV，故電流表的內(nèi)阻為

；

在考慮電流表內(nèi)阻時，由閉合電路歐姆定律有

，

解得

，

可見，在圖象中，圖線的斜率（k）表示電源電動勢的倒數(shù)，即

；

圖線縱截距（b）表示電源內(nèi)阻（r）與電流表內(nèi)阻（RA）之和跟電源電動勢（E）的比值，即

；

結(jié)合（2）中分析可知，電源電動勢E=1.39V，電源內(nèi)阻

。