Question

17．用如图所示电路测定一节蓄电池（电动势约为2V）的电动势和内阻，蓄电池的内阻非常小，为防止调节滑动变阻器电阻过小时造成短路而损坏器材，电路中用了一个保护电阻R₀，除蓄电池、滑动变阻器、开关、导线外，可供使用的实验器材还有：

A．电流表（量程0.6A、内阻约0.5Ω）
B．电流表（量程3A，内阻约0.1Ω）
C．电压表（量程3V，内阻约3kΩ）
D．电压表（量程15V，内阻约15kΩ）
E．保护电阻甲（阻值1Ω、额定功率5W）
F．保护电阻乙（阻值10Ω、额定功率10W）
G．滑动变阻器（阻值范围0～10Ω、额定电流2A）
H．滑动变阻器（阻值范围0～200Ω、额定电流lA）
（1）实验中，电流表选A，电压表选C，定值电阻选E；滑动变阻器选G（填序号）
（2）根据电路图连接实物图．
（3）实验中，当电流表读数为I₁时，电压表读数为U₁；当电流表读数为I₂时，电压表读数为U₂，则可得出E=$\frac{{U}_{1}{I}_{2}-{I}_{1}{U}_{2}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$，r=$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$．（用I₁、I₂、U₁、U₂表示）

Answer 1

分析 （1）根据给定的电动势内电阻可明确电流大小，从而明确电表的量程，再根据定值电阻和滑动变阻器的作用即可选择定值电阻和滑动变阻器；
（2）根据原理图可得出对应的实物图；
（3）根据闭合电路欧姆定律列式，联立即可求出电动势和内电阻．

解答 解：（1）电源的电动势为2V，故电压表应选择C； 由于电流较小，故电流表选择A，电源电动势较小，故保护电阻选择1Ω的E即可，滑动变阻器选择小量程的G便于调节；
（2）根据原理图可明确对应的实物图，如图所示；

（3）根据闭合电路欧姆定律可知：
U₁=E-I₁r
U₂=E-I₂r
联立解得：
E=$\frac{{U}_{1}{I}_{2}-{I}_{1}{U}_{2}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$
r=$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$
故答案为：（1）A、C、E、G； （2）如图所示； （3）$\frac{{U}_{1}{I}_{2}-{I}_{1}{U}_{2}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$；$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$

点评 本题考查了实验器材的选取和数据的处理方法，要掌握实验器材的选取原则：安全性原则、精确性原则、方便性原则、经济（节能）性原则．