Question

3．某同学为了较精确地测量一节干电池的电动势和内电阻，在实验室准备了下列器材：
A．待测干电池E一节
B．电流表G（满偏电流3.0mA、内阻为100Ω）
C．电流表A（0～0.6A、内阻约1Ω）
D．滑动变阻器R₁（0～10Ω、额定电流为2A）
E．滑动变阻器R₂（0～1kΩ、额定电流为1A）
F．定值电阻R₀（阻值为900Ω）
G．开关一个、导线若干
该同学设计了如图甲所示的电路图．
（1）为了能比较精确地进行测量，同时还要考虑操作的方便，实验中滑动变阻器应选D（填写序号字母D或者E）．
（2）根据电路图，该同学讲实物连接起来，组成了图乙所示的完整电路，但有两根导线连接错误，请你帮助该同学改正（在连接错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的连接）
（3）如图丙所示，是该同学根据正确的实验操作得到两电流表的多组示数而作出的图线，由图可知，被测干电池的电动势为1.50V，内电阻为1.00Ω．（保留3位有效数字）

Answer 1

分析 （1）为方便实验操作，在保证安全的前提下，应选最大阻值较小的滑动变阻器．
（2）根据伏安法测电源电动势与内阻的实验原理作出实验电路图．
（3）电源的U-I图象与纵轴交点坐标值是电源的电动势，图象斜率的绝对值是电源的内阻．

解答 解：（1）为方便实验操作，滑动变阻器应选：D．
（2）没有电压表，电流表G与定值电阻R₀串联组成电压表测电压，
伏安法测电源电动势与内阻，电压表测路端电压，电流表测电路电流，实验电路图如图所示．

（3）由电源的U-I图象可知，图象与纵轴的交点坐标值为1.50，
则电源电动势E=1.50V；
由图象可知，电源内阻r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.50-1.0}{0.5}$=1.00Ω；
故答案为：（1）D；（2）电路图如图所示；（3）1.50；1.00．

点评 要知道伏安法测电源电动势的实验原理与实验电路图；要掌握应用图象法求电源电动势与内阻的方法．