Question

为测定干电池的电动势和内阻，实验室提供的实验器材如下：

A.完全相同的干电池2节，每节干电池的电动势为1.5V左右，内阻较小

B.电流表A₁(量程为0.6A，内阻约0.5Ω)

C.滑动变阻器R₃(0～10Ω，10A)

D.滑动变阻器R₄(0～100Ω，1A)

E.电流表G(量程为3.0mA，Rg=10Ω)

F.定值电阻R₁=990Ω

G.定值电阻R₂=90Ω

H.定值电阻R₀=3.0Ω

I.开关S和导线若干

(1)由于两节干电池的内阻较小，现将定值电阻R₀=3.0Ω与两节干电池串联后作为一个整体进行制量，在进行实验时，滑动变阻器应选用其中的_____，定值电阻F和G应选用其中的_____.（填写实验器材前的字母)

（2)在如图甲所示的虚线框中补充完整本实验电路的原理图.________

（3)根据实验测得的数据作出I₂-I₁图线，如圈乙所示，其中I₂为通过电流表G的电流，I₁为通过电流表A₁的电流。根据该图线可知每节干电池的电动势为______V，内阻为____Ω.

Answer

C F 1.5 1.0

【解析】(1)电源为两节干电池，则电动势为3V较小，电源的内阻较小，为多测几组实验数据，方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器，因此滑动变阻器应选C．上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，将电流表G与定值电阻R0串联，改装成电压表；改装后电压应约大于等于3V，则根据串联电路规律可知，应串联的电阻；故选F；

(2)用改装后的电压表测量电压值，用电流表A与滑动变阻器串联测电路电流，如图所示；

(3)根据欧姆定律和串联的知识得电源两端电压为：U=I1（900+100）=1000I1，根据图象与纵轴的交点得电动势为E=3.0×10-3×1000V=3V，则一节干电池的电动势为1.5V；与横轴的交点可得出路端电压为2.0V时电流是0.2A，由闭合电路欧姆定律E=U+I(r+R0)可得,电源内阻;故内阻r=5-3=2.0Ω；一节干电池的内阻为1.0Ω.