Question

小明同学想测量一节旧干电池的电动势和内电阻，身边仅有下列器材：一个多用电表、一个定值电阻R₁、一个滑动变阻器R₂（0～20Ω）、一个开关S、导线若干．小明设计了实验原理图（如图甲所示），并进行了如下实验：

①根据原理图，连接实验器材，且S断开；

②多用电表选择“R×1”挡，先      ，后用红表笔接a端，黑表笔接b端，记录下R₁示数（如图乙所示）；

③S闭合，多用电表选择“直流电压2.5V”挡，      表笔接a端，      表笔接b端（选填“红”或“黑”），记录下示数U₁；然后再测出b、c间的电压，记录下示数U₂；

④调节滑动变阻器，重复步骤③，得到如下表所示的6组数据；

U1/V	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50	0.60
U2/V	1.05	0.90	0.75	0.70	0.45	0.30

（1）请你完成上述操作步骤中的三处填空；

（2）由图乙可知R₁测量值为      Ω；

（3）请在如图丙所示的坐标纸中画出U₂﹣U₁关系图；

（4）该电池的内电阻为      Ω．（保留两位有效数字）

Answer

（1）欧姆调零；a；b；（2）8；（3）如下图；（4）3.7

【解析】

试题分析：（1）多用电表在测量电阻时每次换档都要进行欧姆调零；在用电压表测电压时，应保证红进黑出；

（2）欧姆档读数时读最上方刻度；注意要乘以倍率；

（3）由表格中数据利用描点法作出图象；

（4）由电路图及闭合电路欧姆定律列出关于两电压示数的表达式，再结合图象求出内电阻．

【解析】
（1）选择档位后，应进行欧姆调零；在采用电压表测量时，电流应保证红进黑出，故红表笔接a端；黑表笔接b端；

（2）由指针示数可知，电阻为8×1=8Ω；

（3）采用描点法作出图象，如下图所示；

（4）由闭合电路欧姆定律可知，E=（U1+U2）+；

则有：U2=E﹣U1﹣；

由图可知，k==1.46=（1+）

解得：r=3.7Ω；

故答案为：（1）欧姆调零；a；b；（2）8；（3）如下图；（4）3.7

【点评】本题考查闭合电路欧姆定律及多用电表的使用方法，在解答时要注意分析题意，正确得出欧姆定律表达式，才能够应用数学规律求解．