Question

某同學要測量一節舊電池的電動勢和內阻，實驗器材有一個電流表、一個電阻箱R、一個2Ω的定值電阻R₀，一個開關和導線若干，該同學按如圖1所示電路進行實驗，

測得的數據如下表所示：

實驗次數	1	2	3	4	5
R（Ω）	2.0	8.0	14.0	20.0	26.0
I（A）	1.00	0.50	0.34	0.25	0.20

（1）電路中定值電阻R₀的作用是：

 

．
（2）該同學為了有作圖法來確定電池的電動勢和內阻，若將R作為直角坐標系的縱坐標，則應取

 

作為橫坐標．
（3）利用實驗數據在圖2的直角坐標系上畫出正確的圖象．
（4）由圖象可知，該電池的電動勢E=

 

V，內阻r=

 

Ω．

Answer 1

分析：由電路圖可知，電阻R₀與電阻箱R串連接入電路，電阻R₀起保護電路的作用．
根據閉合電路歐姆定律列式，然后進行公式變形，得到

1

I

與R關系式，在分析討論．

解答：解：（1）由電路圖可知，電阻R₀與電阻箱R串連接入電路，電阻R₀起保護電路的作用，保護電源，防止電源被短路．
（2）根據閉合電路歐姆定律，有
I=

E

R+r+R0

公式變形，得到
R=E?（

1

I

）+（-r-R₀）
所以若將R作為直角坐標系的縱坐標，則應取

1

I

作為橫坐標．
（3）運用描點法作出圖象

（4）對比一次函數y=kx+b，R相當于y，E相當于k，

1

I

相當于x，（-r-R₀）相當于b；
故E=k，
-r-R₀=b
解得：E=k，r=-b-R₀
所以由圖象可知，該電池的電動勢E=6.0V，內電阻r=2.0Ω．
故答案為：
（1）保護電源，防止電源被短路
（2）

1

I

（3如圖
（4）6.0，2.0

點評：本題涉及測定電源電動勢和內電阻的實驗原理及具體操作，雖然最后的圖象處理不是用的伏安法，但都可以用閉合電路歐姆定律列式分析，作出直線圖象是關鍵．