Question

（2009?枣庄一模）听说水果也能做电池，某兴趣小组的同学用一个柠檬做成电池．他们猜想水果电池内阻可能较大，从而设计了一个如图所示电路来测定该柠檬电池的电动势和内电阻．实验中他们多次改变电阻箱的电阻值，记录下电阻箱的阻值及相应的电流计示数，并算出电流的倒数，将数据填在如下的表格中．
（1）利用图象法处理数据可以减小实验误差．在讨论作图方案时，甲同学认为应作R-I图，而乙同学认为应该作R-

1

I

图，你认为哪个同学的想法更科学？

乙

（填“甲”或“乙”）
（2）按照（1）中你选择的方案，在给出的坐标纸上作出图象．
（3）利用你作出的图象，可求出该柠檬电池的电动势为

0.97

V，内阻为

10000

Ω．
（4）完成实验后，该兴趣小组的同学初步得出了水果作为电池不实用的物理原因是：

电源内阻过大

．

外电阻R（Ω）	电流 I（mA）	电流倒数 1 I （mA-1）
9000	0.0502	19.92
8000	0.0528	18.93
6000	0.0594	16.84
5000	0.0633	15.80
4000	0.0680	14.71

Answer 1

分析：（1）根据闭合电路欧姆定律，有E=IR+Ir，得到R=E?

1

I

-r；乙同学作出的R-

1

I

图线是直线，容易求出电池的电动势E和内电阻R；
（2）描出各个点后，用一条直线连接各个点，如果不能通过所有的点，就使直线两侧的点的个数大致相等；
（3）根据表达式R=E?

1

I

-r，纵轴截距表示电池的内电阻，斜率表示电动势；
（4）电源内阻越小，工作效率越高，水果电池内阻太大．

解答：解：（1）根据闭合电路欧姆定律，有E=IR+Ir，得到R=E?

1

I

-r，故电阻R与

1

I

成正比，正比图象是直线，形象、直观、便于计算．
故选乙．
（2）描出各个点后，用一条直线连接各个点，如图所示．

（3）根据图象函数表达式R=E?

1

I

-r，斜率表示电动势：E=|

△R

△ 1 I

=

9000-5000

(19.92-15.80)×103

V=0.97V|
纵轴截距表示内电阻：r=10000Ω．
（4）实际电池的内电阻都较小，如干电池、铅蓄电池都不到1欧，水果电池电源内阻过大，无实际使用价值．
故答案为：电源内阻过大．

点评：本题是用安阻法测电源的电动势和内电阻，数据处理时使用图象法，要做直线，形象、直观、便于计算．