Question

（2013?雅安三模）在测定某新型电池的电动势和内阻的实验中，所提供的器材有：
待测电池（电动势约6V）
电流表G（量程6.0mA，内阻r₁=100Ω）
电流表A（量程0.6A，内阻r₂=5.0Ω）
定值电阻R₁=100Ω，定值电阻R₂=900Ω
滑动变阻器R′（0～50Ω），开关、导线若干
①为了精确测出该电池的电动势和内阻，采用图甲所示实验电路图，其中定值电阻应选用

R₂

（选填R₁或R₂）．
②请根据电路图甲完成图乙中的实物连线．
③某同学在实验中测出电流表A和电流表G的示数I和I_g根据记录数据作出I_g-I图象如图丙所示（图象的纵截距用b表示，斜率用k表示），根据图象可求得，被测电池电动势的表达式E=

b（r₁+R₂）

，其值为

5.8

V；内阻的表达式r=

r=-k（r₁+R₂）-r₂

，其值为

2

Ω

Answer 1

分析：表头及定值电阻充当电压表使用，则由闭合电路欧姆定律可得出表达式，由图象结合表达式可得出电动势和内电阻；

解答：解：（1）由于题目中没有电压表，所以用电流计和定值电阻串联，改装成电压表，待测电池的电动势约为6V，所以
应串联的电阻R=

6

0.006

-100=900Ω，故选R₂；
（2）由原理图连接实物图所示；
（3）表头的示数与定值电阻阻值的乘积可作为路端电压处理，则由闭合电路欧姆定律可知：
I_g（R₂+r₁）=E-I（r+r₂）
解得：I_g=-

r+r2

R2+r1

I+

E

R2+r1

所以b=

E

R2+r1

解得：E=b（r₁+R₂），由图象得：E=5.8V
k=-

r+r2

R2+r1

解得：r=-k（r₁+R₂）-r₂
则r=2Ω
故答案为：①、R₂
②、如图所示
③E=b（r₁+R₂）；  5.8V；  r=-k（r₁+R₂）-r₂；2Ω

点评：本题为测量电源的电动势和内电阻的实验的变形，注意由于没有电压表，本实验中采用改装的方式将表头改装为电压表，再根据原实验的研究方法进行分析研究．