Question

某同学采用如下图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻，已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约2Ω，电压表（0～3V 约3kΩ），电流表（0～0.6A 约1.0Ω），滑动变阻器有R₁（10Ω 2A）和R₂（100Ω 0.1A）各一只．
（1）实验中滑动变阻器应选用______（选填“R₁”或“R₂”）．
（2）在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路．
（3）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的U-I图象，由图可较准确地求出电源电动势E=______V；内阻r=______Ω．

Answer

（1）估算出电路中最大电流：当变阻器的电阻为零时，由闭合电路欧姆定律可求电路中最大电流，根据额定电流与最大电流的关系，分析并选择变阻器．
（2）对照电路图，按顺序连接电路．
（3）由闭合电路欧姆定律分析U-I图象的纵轴截距和斜率的意义，可求出电动势和内阻．
【解析】
（1）电路中最大电流I===0.75A，R2的额定电流小于0.75A，同时R2阻值远大于电源内阻r，不便于调节，所以变阻器选用R1．
（2）对照电路图，按电流方向连接电路，如图所示．
（3）由闭合电路欧姆定律U=E-Ir得知，当I=0时，U=E，U-I图象斜率的绝对值等于电源的内阻，则将图线延长，交于纵轴，纵截距即为电动势E=1.48V
   r===1.88Ω．
故答案为：
（1）R1；（2）连线如图；（3）1.48，1.88