Question

1．有如下器材，请选用合适的器材完成“测电池组的电动势和内电阻”实验．
A、电压表V₁（量程15V，内阻约15kΩ）
B、电压表V₂（量程3V，内阻约5kΩ）
C、电流表A₁（量程50mA，内阻约20Ω）
D、电流表A₂（量程600mA，内阻约2Ω）
E、滑动变阻器（10Ω，2A）
F、滑动变阻器（2000Ω，1A）
G、待测电池组
H、开关、导线若干
①为便于调节测量并使结果尽量准确，除选择器材 G、H以外，电压表应选B；电流表应选D；滑动变阻器应选E．（填器材前的字母代号）
②某同学选择了合适器材，设计了正确合理的实验电路，他依据测得的数据画出U-I图象，如图2所示．根据图象得出电池组的电动势E=2.0V，电池组的内电阻r=0.40Ω（以上两空要求两位有效数字）．
③请根据正确的设计原理将实物图1画线连成实验电路．

Answer 1

分析 （1）根据电路电流选择电流表，根据电源电动势选择电压表，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器．
（2）U-I图象上，纵轴截距等于电源电动势，图线的斜率等于内阻；
（3）电源的内阻较小，属于小电阻，采用电流表相对电源的外接法．

解答 解：①由图象上的测量数据知电源电动势为2.0V，则电压表选量程为3V的B即可；
电流最大值为0.6A，故电流表选D；
为方便实验操作，选最大阻值较小的滑动变阻器E即可；
②根据闭合电路欧姆定律可知，在U-I图象上，纵轴截距等于电源电动势，故E=2.0V；
图线的斜率等于内阻，故内阻：r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{2.0-1.8}{0.5}$=0.4Ω；
③电源的内阻较小，属于小电阻，采用相对电源的电流表外接法．实物图如下：

故答案为：①B；D；E．
②2.0V，0.4Ω．
③如图所示

点评 本题考查选择实验器材、作出实验电路、实验数据处理，知道实验原理和数据处理方法是正确解题的关键，由图象得出电源电动势和内阻是经常考到的问题，要注意准确掌握根据图象处理数据的基本方法．