Question

现有一种电池，它的电动势为E，约为9V，内阻约为40Ω，已知该电池允许输出的最大电流为50mA，为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响可不考虑，R为电阻箱，阻值范围0-9999Ω；R是定值电阻，可防止操作不当损坏电池，起保护电路的作用．

（1）实验室备有的定值电阻R有以下几种规格，本实验应选______．
A.10Ω，2.5W     B.100Ω，1.0W
C.200Ω，1.0W    D.2000Ω，5.0W
（2）该同学接入符合要求的R后，闭合开关K，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数，计录多组数据，作出了如图乙所示的图线．则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势E为______V，内阻r为______Ω．（结果保留两位小数）

Answer

（1）已知电源电动势、内阻及最大电流，由闭合电路欧姆定律可得出电路中最小电阻，则可找出保护电阻；
（2）由闭合电路欧姆定律可得出表达式，再结合图象和数学知识可得出图象的截距及斜率的含义，则可求得电动势和内电阻．
【解析】
（1）当滑动变阻器短路时，电路中通过的最大电流为50mA，则由闭合电路欧姆定律可知
         R=-45Ω=180-45Ω=135Ω；则所给四个定值电阻中符合条件的只有C；
（2）由闭合电路欧姆定律可得：
      U=
变形得：

由数学知识可知，图象中的斜率k=；截距b=；
由图可知，b=0.1，故E=10V；
k==4.167；即=4.167；
解得：r=41.67Ω；
 故答案为：（1）C．（2）10   V     41.67Ω