Question

7．某同学要测量两节干电池串联组成的电池组的电动势和内阻，为防止实验中通过电源的电流过大造成电源出现极化（电动势明显下降、内阻明显增大）现象，该同学利用下列器材组成如图甲所示的实验电路．
A．待测电源
B．电阻R₀（阻值为3.0Ω）
C．电阻箱R（最大阻值为999.9Ω）
D．电流表A（量程为0.6A，内阻为R_A=2.0Ω）
E．开关S，导线若干

（1）根据图甲所示的电路连接实物电路，闭合开关后，多次调节电阻箱，记录电阻箱的阻值及相应电流表的示数I，并填入下表中，当电阻箱的阻值R为6.0Ω时，电流表的示数如图乙所示，读出数据完成下表，下表中的①为0.26，②为3.85．

R/Ω	1.0	2.0	3.0	4.0	5.0	6.0	7.0
I/A	0.43	0.38	0.33	0.30	0.28	①	0.23
$\frac{1}{I}$/A-1	2.32	2.63	3.03	3.33	3.57	②	4.35

（2）用表格中的数据在图丙所示的坐标纸上作出R-$\frac{1}{I}$图线，根据图线求得斜率k=0.34A^-1•Ω^-1，截距b=2.00A^-1．（保留两位小数）
（3）根据图线求得电源电动势E=3V，内阻r=1Ω．（保留1位有效数字）

Answer 1

分析 （1）根据电流表的量程可确定最小分度，从而明确读数并计算出对应的倒数；
（2）根据描点法可得出图象，再根据图象求解斜率和截距；
（3）根据闭合电路欧姆定律以及（2）中所求的截距和斜率即可求得电动势和内电阻．

解答 解：（1）由图乙可知，电流表最小分度为0.02A；故电流表读数为0.26A；电流的倒数为3.85A^-1；
（2）根据描点法可得出对应的图象如图所示；

由图象可知，斜率k=$\frac{4.0-2.0}{5.9}$=0.34A^-1•Ω^-1；
图象的截距为b=2.0A^-1；
（3）根据闭合电路欧姆定律可知，E=I（r+R+R₀+R_A）
即：$\frac{1}{I}$=$\frac{R}{E}$+$\frac{r+{R}_{A}+{R}_{0}}{E}$
则有：E=$\frac{1}{K}$=3V；
r=bE-（R_A+R₀）
解得：r=1Ω
故答案为：（1）0.26；3.85；（2）0.34；2.0；（3）3；1．

点评 本题考查测量电动势和内电阻的实验，要注意明确实验原理，知道实验中数据处理的方法，明确根据图象分析数据时的处理方法．