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    10．在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：
    A．待测干电池（电动势约为1.5V，内电阻小于1.0Ω ）
    B．电流表A1（量程0～3mA，内阻Rg1=10Ω）
    C．电流表A2（量程0～0.6A，内阻Rg2=0.1Ω）
    D．滑动变阻器R1（0～20Ω，10A）
    E．滑动变阻器R2（0～200Ω，l A）
    F．定值电阻R0（990Ω）
    G．开关和导线若干
    （1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是b图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选D（填写器材前的字母代号）．

    （2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的I1-I2图线（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，且I2的数值远大于I1的数值），则由图线可求得待测电池的电动势E=1.46V，内电阻r=0.84Ω．（结果保留两位小数）
    （3）若将图线的纵坐标改为I1（R0+Rg1），则图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小．

    分析 （1）本题中没有给出电压表，因此需要用已知内阻的电流表改装，改装时，应该改装量程小的那个；
    （2）根据闭合电路欧姆定律写出两坐标所代表物理量的函数关系式，明确斜率、截距的含义即可正确解答；
    （3）在路端电压U和干路电流I图象中，图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小，由此可正确得出结果．

    解答 解：（1）没有电压表，可以将电流表串联一个电阻，可以改装成电压表，根据欧姆定律若将电流表与定值电阻串联有U=I1R0=0.003×（500+10）=1.53V，与电源电动势接近，故应将电流表A1与定值电阻串联使用，故合理的是b图；电源电动势约为1.5V，内阻约为1欧姆，为方便实验操作，滑动变阻器应选D．
    （2）由电路图可知，在闭合电路中，电源电动势：E=I1（R0+Rg1）+I2r，则：I1=$\frac{E}{{R}_{0}+{R}_{g1}}$-$\frac{r}{{R}_{0}+{R}_{g1}}$I2，由图象可知，图象的截距：b=1.46×10-3=$\frac{E}{{R}_{A1}+{R}_{3}}$=$\frac{E}{20+980}$=$\frac{E}{1000}$，
    则电源电动势为：E=1.46V；
    图象斜率：k=$\frac{r}{{R}_{A1}+{R}_{3}}$=$\frac{r}{1000}$=$\frac{△{I}_{1}}{△{I}_{2}}$=$\frac{1.46×1{0}^{-3}-1.0×1{0}^{-3}}{0.55}$≈0.84，
    电源内阻为：r=0.84Ω；
    （3）由闭合电路欧姆定律E=U+Ir可知，在U-I图线中，图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小，故当图线的纵坐标改为I1（R0+Rg1）时，图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小．
    故答案为：（1）b，D；（2）1.46，0.84；（3）I1（R0+Rg1

    点评 本题考查测量电动势和内电阻实验；在应用图象法处理实验数据求电源电动势与内阻时，要根据实验电路与实验原理求出图象的函数表达式，然后求出电源电动势与内阻．

    练习册系列答案
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    B．该磁场的磁感应强度大小为1.5T
    C．转动过程中绝缘细线与竖直方向的夹角先变大后变小
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