Question

在做“用电流表和电压表测电池的电动势E（约3V）和内电阻r”的实验时，部分器材参数如下：电压表（量程3V），电流表（量程0.6A），定值电阻R₀（阻值为2Ω），滑动变阻器R（阻值约30Ω）．
（1）按如图所示的电路图请把实物图没完成的连线连接好．
（2）改变滑动变阻器的阻值，测出了6组对应的数据并在图象上描点如图所示，请在图中继续完成图象；并根据图象可得该电池的电动势E=

 

 V，电池内阻r=

 

Ω（小数点后保留两位数字）．

Answer 1

分析：（1）根据图甲所示电路图连接实物电路图．
（2）根据坐标系内描出的点，作出电源的U-I图象； 
图象与纵坐标的交点为电源的电动势；图象的斜率表示电源内阻与R₀的总电阻．

解答：解：（1）根据图甲所示电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示．
（2）根据坐标系中描出的点，用直线把各点连起来，作出电池的U-I图象如图所示；
根据U-I图象得：当电流I=0时，U=3.00V，所以电池的电动势E=3.00V，
通过U-I图象求出该直线的斜率k=

△U

△I

=

3-1.5

0.4

=3.75，也就是r+R₀=3.75Ω，
所以电池内阻：r=3.75Ω-2Ω=1.75Ω．
故答案为：（1）实物电路图如图所示；（2）图象如图所示；3.00；1.75．

点评：本题要注意电流表及电压表的接法，此种接法下，应将电流表等效为电源的内电阻进行处理．计算过程中要注意有效数字的保留．实物连接时要注意电源的正负极和滑动变阻器的连接．