Question

某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)舊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)器材有一個(gè)電流表、一個(gè)電阻箱R、一個(gè)2Ω的定值電阻R₀，一個(gè)開關(guān)和導(dǎo)線若干，該同學(xué)按如圖1所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，

測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	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(xué)為了有作圖法來確定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，若將R作為直角坐標(biāo)系的縱坐標(biāo)，則應(yīng)取

 

作為橫坐標(biāo)．
（3）利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖2的直角坐標(biāo)系上畫出正確的圖象．
（4）由圖象可知，該電池的電動(dòng)勢(shì)E=

 

V，內(nèi)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(hù)電路的作用．
根據(jù)閉合電路歐姆定律列式，然后進(jìn)行公式變形，得到

1

I

與R關(guān)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(hù)電路的作用，保護(hù)電源，防止電源被短路．
（2）根據(jù)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(biāo)系的縱坐標(biāo)，則應(yīng)取

1

I

作為橫坐標(biāo)．
（3）運(yùn)用描點(diǎn)法作出圖象

（4）對(duì)比一次函數(shù)y=kx+b，R相當(dāng)于y，E相當(dāng)于k，

1

I

相當(dāng)于x，（-r-R₀）相當(dāng)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(dòng)勢(shì)E=6.0V，內(nèi)電阻r=2.0Ω．
故答案為：
（1）保護(hù)電源，防止電源被短路
（2）

1

I

（3如圖
（4）6.0，2.0

點(diǎn)評(píng)：本題涉及測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)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(guān)鍵．