Question

【題目】現(xiàn)有一電池，其電動勢E約為3 V，內(nèi)阻1~2 Ω，允許通過的最大電流為750 mA。為測定該電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖1所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。圖1中R為電阻箱，阻值范圍為0~9 999 Ω，R0為保護(hù)電阻。

圖1 圖2

（1）可備選用的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用___________________。

A．2 Ω B．3 Ω C．4 Ω D．5 Ω

（2）按照圖1所示的電路圖，將圖2所示的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路。

（3）某同學(xué)測量該電池的電動勢和內(nèi)阻，經(jīng)正確操作后得到幾組數(shù)據(jù)，并根據(jù)這幾組數(shù)據(jù)作出電壓表示數(shù)U的倒數(shù)1/U隨變阻器R的阻值的倒數(shù)1/R變化的規(guī)律如圖3所示。由圖象可知：

①用、表示該電池的電動勢和內(nèi)阻，則與關(guān)系式為________________________；

②依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的－圖線如圖3所示，則該電源的電動勢=_______V，內(nèi)阻=_______Ω。（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

圖3

Answer 1

【答案】 B 2.9 1.2

【解析】試題分析：當(dāng)電阻箱的電阻調(diào)為零時，電路中電流最大，根據(jù)閉合電路歐姆定律求出此時的R0，再選擇定值電阻R0的規(guī)格；根據(jù)原理圖正確連接實(shí)物圖；根據(jù)閉合電路歐姆定律電流與電壓的關(guān)系進(jìn)行變形得到圖象對應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式；根據(jù)變形得到圖象對應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式結(jié)合數(shù)學(xué)知識，明確兩坐標(biāo)軸的含義，即可正確解答．

（1）電路最小總電阻約為：，電源的內(nèi)阻1~2 Ω，定值電阻的阻值約3 Ω，故定值電阻應(yīng)選B。

（2）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示。

（3）①由閉合電路歐姆定律可知，，變形可得：；

②根據(jù)公式可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為0.34，故，由公式可知，，，解得：r=1.2 Ω。