Question

用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢E和內(nèi)電阻r，所給的器材有：（A）電壓表：0-3-15V；（B）電流表：0-0.6-3A；（C）變阻器R₁（總電阻20Ω）；（D）變阻器R₂（總電阻100Ω）；以及電鍵S和導(dǎo)線若干．
（1）電壓表量程選用

0-3V

，電流表量程選用

0-0.6A

，變阻器選用

R

1

．
（2）在右邊的方框中畫出實驗電路圖．
（3）如圖所示的U-I圖上是由實驗測得的7組數(shù)據(jù)標出的點，請你完成圖線，并由圖線求出：E=

1.52

V，r=

0.55

Ω．
（4）若只選用兩組數(shù)據(jù)，用歐姆定律算出E、r，有可能誤差較大；若選用第

5

組和第

6

組數(shù)據(jù)誤差最大．

Answer 1

分析：待測電池應(yīng)用舊電池，所以不允許通過大電流，否則電池很快發(fā)熱而導(dǎo)致測量不準，從而若用選取電流表和電壓表的量程；由電流表的讀數(shù)要求結(jié)合閉合電路歐姆定律可求出電路中需要的最大電阻，從而可選出變阻器；根據(jù)U=E-Ir可知斜率和截距的含義，從而根據(jù)求出U-I圖象可求出E和r．

解答：解：（1）因電源電動勢為1.5V，所以電壓表應(yīng)選用0-3V，因為電池不允許通過大電流，所以電流表應(yīng)選用0-0.6A，由閉合電路歐姆定律可知電路中最大電阻為

R

max

=

E

1 3 I   A

=

1.5

1 3 ×0.6

Ω=7.5Ω，所以變阻器

R

1

．
（2）由于電池內(nèi)阻遠小于電壓表內(nèi)阻，所以電流表應(yīng)選外接法（相對電源來說）如圖所示   

（3）圖線如圖所示，由U=E-Ir可知，E=1.52V，r=

1.52-1.0

0.95

Ω=0.55Ω

（4）由U-I圖象可知若選用第5組和第6組誤差較大．
故答案為（1）0-3V，0-0.6A，

R

1

        （2）如圖
        （3）如圖，1.52，0.55
        （4）5，6

點評：由于電池的內(nèi)阻遠小于電壓表內(nèi)阻，所以相對于電池來說，電流表應(yīng)用外接法．