Question

18．為了測定一節(jié)干電池的電動勢和內阻，現提供如下器材：
A．電壓表V（量程3V，內阻約為8kΩ）；  
B．電流表A（量程0.6A，內阻r_A=0.8Ω）；
C．滑動變阻器（0～20Ω）；  
D．開關；  
E．導線若干；  
F．一節(jié)待測的干電池；

（1）為準確測定干電池的電動勢和內電阻，應選擇圖中的乙（選填“甲”或“乙”）所示電路；
（2）在閉合開關前，滑動變阻器應調至左（選填“左”或“右”）端；
（3）移動滑動變阻器的滑片，得到幾組電壓表和電流表的示數，描繪成如圖丙所示的U-I圖線．可得該干電池的電動勢為1.4V；內阻為2Ω．

Answer 1

分析 （1）根據電源內阻大小與圖示電路圖分析答題；
（2）滑動變阻器采用限流接法，閉合開關前，滑片要置于阻值最大位置；
（3）根據閉合電路歐姆定律分析答題；電源U-I圖象斜率的絕對值是電源電動勢．

解答 解：（1）電流表內阻已知，采用伏安法測電源電動勢與內阻時，應選擇圖乙所示電路．
（2）由圖乙所示電路圖可知，滑動變阻器采用限流接法；開始時應讓電流由零開始調節(jié)；故閉合開關前，滑動變阻器的滑片應調至左端．
（3）在閉合電路中，路端電壓U=E-Ir，當I=0時，U=E，則電源的U-I圖象與縱軸交點坐標值等于電源電動勢，由圖丙所示圖象可知，電源電動勢為1.40V．
電源U-I圖象斜率的絕對值是等效電源內阻，由圖丙所示圖象可知，電源內阻R_A+r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.4}{0.5}$≈2.8Ω，電池內阻為2.8-0.8=2Ω．
故答案為：（1）乙；（2）左  （3）1.4       2

點評 本題考查測量電動勢和內電阻實驗，應用伏安法測電源電動勢與內阻時，由于電流表內阻已知，故采用相對電源的內接法可以減小誤差．