Question

3．某同學(xué)將銅片和鋅片插入水果中制成一個“水果電池”，該同學(xué)利用下列所給器材測量該“水果電池”的電動勢E和內(nèi)阻r．
A．待測“水果電池”（電動勢E約為4V，內(nèi)阻r約為200Ω）
B．電流表A₁（量程0.6A，內(nèi)阻約1Ω）
C．電流表A₂（量程20mA，內(nèi)阻約50Ω）
D．電壓表V₁（量程4V，內(nèi)阻約4kΩ）
E．電壓表V₂（量程15V，內(nèi)阻15kΩ）
F．滑動變阻器R（0～1000Ω）
G．開關(guān)S，導(dǎo)線若干
（1）為了盡量減小實驗的誤差，實驗電流表選擇C；電壓表選擇D． （填器材前面字母）
（2）為盡量減小實驗誤差，圖1中列出了兩個實驗電路圖，應(yīng)選擇甲．
（3）該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出U-I圖線，如圖2所示．由圖線可得，“水果電池”的電動勢E=3.8V（兩位有效數(shù)字），內(nèi)電阻r=187Ω．（三位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 （1）分析給出的實驗儀器，根據(jù)實驗安全性和準確性原則可明確電流表和電壓表的選擇；
（2）根據(jù)電表內(nèi)阻對實驗電路的影響分析對應(yīng)的電路圖；
（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律和圖象的性質(zhì)可明確電源的電動勢和內(nèi)電阻的大�。�

解答 解：（1）水果電池的電動勢約為4V，故電壓表應(yīng)選擇4V量程，故選D； 由于內(nèi)阻較大，故電流較小，約為：I=$\frac{4}{200}$=200mA，因此，電流表應(yīng)選擇20mA的量程的C；
（2）因電流表內(nèi)阻與電源內(nèi)阻接近，誤差較大，因此應(yīng)采用電流表相對電源的外接法；
（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，U=E-Ir，則由圖可知，圖象與縱坐標的交點為電源的電動勢，故E=3.8V；
r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{3.8-1.0}{15.0×1{0}^{-3}}$=187Ω；
故答案為：（1）C； D； （2）甲； （3）3.8； 187．

點評 本題考查測量電動勢和內(nèi)電阻的實驗，要注意明確實驗規(guī)律，掌握實驗中的實驗基本方法，重點分析實驗中數(shù)據(jù)處理的基本方法．