Question

利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻．要求尽量减小实验误差．

(1)应该选择的实验电路是图中的________(选填“甲”或“乙”)．

(2)现有电流表(0～0.6 A)、开关和导线若干，以及以下器材：

A．电压表(0～15 V)

B．电压表(0～3 V)

C．滑动变阻器(0～50 Ω)

D．滑动变阻器(0～500 Ω)

实验中电压表应选用________；滑动变阻器应选用________；(选填相应器材前的字母)

(3)某位同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在如图的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U－I图线_________.

(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E＝________ V，内电阻r＝________ Ω.

(5)实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化．下列各示意图中正确反映P－U关系的是________．

Answer

甲 B C 1.50(1.49～1.51) 0.83(0.81～0.85) C

【解析】

（1）干电池的内阻较小，电压表的分流作用可以忽略，可以用滑动变阻器中的电流来代替干路中的电流，所以选甲图电路．（注意：两种实验电路都存在系统误差，题图甲实际测量的电阻是电源内阻与电压表的并联电阻，而图乙测量的电阻是电池内阻与电流表内阻之和）

（2）一节干电池的电动势为1.5V，依据精确测量的原则，电压表应该选用B，电源的内阻较小，为了调节方便，滑动变阻器应该选C．

（3）画线时第4个点的误差较大，将其舍去，其他点连成直线，就得到电源的U-I图线．

（4）在（3）中图线中，U轴上的截距为该电源的电动势1.5V，图线的斜率为该电源的内阻

（5）当滑动变阻器的阻值等于电源内阻时，电源的输出功率最大，即电源的输出功率随着U先变大再变小，A、B错误；输出功率与路端电压的关系可以表示为：，由数学知识可得C正确，D错误．