Question

11．某同學(xué)按如圖所示的電路測一節(jié)干電池的電動勢E和內(nèi)阻r，為防止調(diào)節(jié)滑動變阻器時由于電流過大而損壞儀器，電路中用了一個保護電阻R₀．實驗中除干電池、開關(guān)、導(dǎo)線外還有下列器材可供選用：
A．電壓表：V（0～2V）
B．電流表：A₁（0～1A）；A_2（0～5A）
C．滑動變阻器：R₁（總阻值200Ω）；R₂（總阻值50Ω）
D．定值電阻：R₀₁（阻值1Ω）；R₀₂（阻值20Ω）

（1）電流表應(yīng)選用A₁；滑動變阻器應(yīng)選用R₂．
（2）該同學(xué)測出路端電壓U和電流I的多組數(shù)據(jù)，并做出了U-I圖象．用U-I圖象可求得電池的電動勢E=1.50V，內(nèi)電阻r=1.00Ω．（結(jié)果取3位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）一節(jié)干電池的電動勢為1.5V，結(jié)合電流表、滑動變阻器及定值電阻的大小關(guān)系可以選出合適的電流表、滑動變阻器及保護電阻．
（2）由U-I圖象與縱坐標的截距可知電源的電動勢；由橫坐標的交點可求得路端電壓為0.9V時的電流值，則由閉合電路歐姆定律可求得內(nèi)電阻．

解答 解：（1）因電源電動勢為1.5V，若電路總電阻大于1.5Ω，則電路中總電流將小于1A，而保護電阻最小的為1Ω，再加上電源內(nèi)電阻，電路中總電阻將可以大于1.5Ω，故為了準確，電流表應(yīng)選A₁；滑動變阻器應(yīng)選擇易于調(diào)節(jié)的，故應(yīng)選R₂；
（2）由圖可知，電源的電動勢E=1.50V；
當路端電壓為0.9V時，電路中電流為0.6A；
則由閉合電路歐姆定律可得：
r=$\frac{E-U}{I}$=$\frac{1.50-0.90}{0.6}$=1.00Ω；
故答案為：（1）A₁；R₂；（2）1.50； 1.00

點評 本題考查測量電動勢和內(nèi)阻實驗中的儀表選擇以及數(shù)據(jù)處理等基本內(nèi)容；注意電學(xué)實驗中儀表的選擇為考查的熱點，在解答問題時，應(yīng)綜合考慮多方面的問題，如電流表、電壓表的量程及實驗中的安全性及準確性等．