Question

用伏安法测量一电池的内阻，已知该待测电池的电动势E约为9V，内阻约数十欧，允许输出的最大电流为50mA，可选用的实验器材有：

电压表（量程5V）；

电压表（量程10V）；

电流表（量程50mA）；

电流表（量程100mA）；

滑动变阻器R（最大电阻300Ω）；

定值电阻（阻值为200Ω，额定功率为W）；

定值电阻（阻值为220Ω，额定功率为1W）；

开关S；导线若干。

测量数据如下图坐标纸上U-I图线所示

（1）在下面虚线方框内画出合理的电路原图，并标明所选器材的符号。

（2）在设计的电路中，选择定值电阻的根据是__________________。

（3）由U-I图线求得待测电池的内阻为____________Ω。

Answer

（1）如图所示；

（2）定值电阻在电路中消耗的功率会超过W，的功率满足实验要求 50

【解析】（1）应用伏安法测电源电动势与内阻，电压表测路端电压，电流表测电路电流，电路图如图所示：

（2）定值电阻R1在电路中的最大功率：P1=I2R1=（0.05）2×200=0.5W＞ W，
定值电阻R2在电路中的最大功率：P2=I2R2=（0.05）2×220=0.55W＜1W，
为保护电路安全，则定值电阻应选择R2．
（3）由图示图象可知，电源内阻 ；
点睛：本题考查了作实验电路、实验器材选择、求电源内阻、实验误差分析；电源U-I图象斜率的绝对值是电源内阻，知道实验原理、根据图象分析即可正确解题．