Question

【題目】在做測量一只蓄電池(電動(dòng)勢約為2.2 V，內(nèi)阻很小)的電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)時(shí)，備有下列器材供選用：

A．定值電阻(阻值為R1＝1 Ω，額定功率約5 W)

B．定值電阻(阻值為R2＝20 Ω，額定功率約10 W)

C．直流電流表(量程0～0.6 A～3 A，內(nèi)阻約為0.2Ω)

D．直流電壓表(量程0～3 V～15 V，內(nèi)阻約為5KΩ)

E．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～10 Ω)

F．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～1000 Ω)

G．電鍵

H．導(dǎo)線若干

(1)實(shí)驗(yàn)電路如下圖所示。為防止電源短路，用作保護(hù)電阻的定值電阻選用______(填“A”或“B”)；滑動(dòng)變阻器選用________(填“E”或“F”)．

(2)某同學(xué)將選定的器材在實(shí)物圖上連線完成了實(shí)驗(yàn)電路，閉合電鍵后無論怎樣移動(dòng)滑片P，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)約為2.2 V不變，電流表的示數(shù)始終為零，則電路故障可能是下述中的__________．

A．b、c間斷路

B．a、p間某點(diǎn)電阻絲斷路

C．P與電阻絲未接通

D．保護(hù)電阻斷路

(3)某小組按正確的操作步驟完成實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，將測量數(shù)據(jù)描點(diǎn)如下圖，請?jiān)趫D上作出相應(yīng)圖象_______ ．則待測蓄電池的電動(dòng)勢E為________V，內(nèi)阻r為________Ω.(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

Answer 1

【答案】A; E; AC; 2.20; 0.500;

【解析】

（1）保護(hù)電阻為防止電路短路造成的危害，保護(hù)電阻阻值不易過大．

（2）根據(jù)電路故障現(xiàn)象判斷電路故障原因．

（3）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)，作出電源的U-I圖象，圖象與縱軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值是電源的電動(dòng)勢，圖象斜率的絕對值是電源內(nèi)阻．

（1）為保護(hù)電路安全，保護(hù)電阻選擇A即可，如果選B，由于B的阻值較大，電路電流太小，不易于電表讀數(shù)．滑動(dòng)變阻器選擇阻值較小的E即可；
（2）如果b、c間斷路，電路斷路，電流表示數(shù)為零，電壓表與電源兩極相連，電壓表示數(shù)接近電源電動(dòng)勢，符合題意，故A正確；如果a、b間某點(diǎn)電阻絲斷路，在從a向b移動(dòng)滑片的整個(gè)過程中，滑片在斷點(diǎn)一側(cè)時(shí)電路是通路，滑片在斷點(diǎn)另一側(cè)時(shí)電路是斷路，電壓表示數(shù)會變化，不符合題意，故B錯(cuò)誤；如果P與電阻絲未接通，電路斷路，電流表示數(shù)為零，電壓表與電源兩極相連，電壓表示數(shù)接近電源電動(dòng)勢，符合題意，故C正確；如果保護(hù)電阻斷路，電路斷路，電流表示數(shù)為零，電壓表與電源兩不能相連，電壓表示數(shù)為零，不符合題意，故D錯(cuò)誤；故選AC．
（3）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出電源的U-I圖象，圖象如圖所示；

由圖象可知，圖象與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)值是2.20，則電源電動(dòng)勢E=2.20V，
圖象斜率的絕對值：，則電源內(nèi)阻：r=k-R1=1.5-1=0.500Ω．