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(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?
(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
0.97
V,内阻为
10000
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
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
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.
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