Question

实验小组要测量一节干电池的电动势和内电阻．实验室有如下器材可供选择：

A．待测干电池(电动势约为1.5 V，内阻约为1.0 Ω)

B．电压表(量程3 V)

C．电压表(量程15 V)

D．电流表(量程0.6 A)

E．定值电阻(阻值为50 Ω)

F．滑动变阻器(阻值范围0～50 Ω)

G．开关、导线若干

(1)为了尽量减小实验误差，在如图1所示的四个实验电路中应选用________．

(2)实验中电压表应选用________(填器材前的字母)．

(3)实验中测出几组电流表和电压表的读数并记录在下表中.

请你将第5组数据描绘在图2给出的U－I坐标系中并完成U－I图线 ____________ ．

(4)由此可以得到，此干电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω.(结果均保留两位小数)

(5)有位同学从实验室找来了一个电阻箱，用如图3所示的电路测量干电池的电动势和内电阻．闭合开关后，改变电阻箱阻值．当电阻箱阻值为R1时，电流表示数为I1；当电阻箱阻值为R2时，电流表示数为I2.已知电流表的内阻为RA.请你用RA、R1、R2、I1、I2表示出干电池的内电阻r＝________

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Answer

丙； B; 1.50(1.49—1.51)； 0.83（0.81—0.85）； ;

【解析】试题分析：（1）测干电池的电动势和内阻，采用的方法是作出U-I图象，然后求出电源电动势与内阻，故甲、乙电路不行，误差太大；根据U=E-Ir测量干电池电动势和内阻时，需要测出多组对应的路端电压U和干路电流I，电压表和电流表内阻影响会造成实验误差．干电池内阻较小，所以丁电路中的电流表分压影响较大，因此应选择丙电路．

（2）由于待测干电池电动势约为1.5V，故选择量程为3V的电压表即可，故选B；

（3）将第5组数据描绘在图2中给出的U-I坐标系中作出U-I 图线如右图所示；

（4）由作出的U-I 图线，可得干电池的电动势E=1.50V

内电阻r等于图线的斜率，则

（5）当电阻箱阻值为R1时，电流表示数为I1，由闭合电路的欧姆定律有：

当电阻箱阻值为R2时，电流表示数为I2，由闭合电路的欧姆定律有：

联立解得电池的内电阻为： ．