Question

某同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：

A．待测的干电池（电动势约为1.5 V，内阻小于1.0 Ω）

B．电流表A₁（量程0～3 mA，内阻R_g1＝10 Ω）

C．电流表A₂（量程0～0.6 A，内阻R_g2约为0.1 Ω）

D．滑动变阻器R₁（阻值范围0～20 Ω，额定电流10 A）

E．滑动变阻器R₂（阻值范围0～200 Ω，额定电流1 A）

F．电阻箱R₀（阻值范围0～999 Ω）

G．开关和导线若干

（1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图a、b、c、d所示的四个参考实验电路，并计划用图象法处理实验数据，其中最合理的是图________所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选________(填写器材前的字母代号)。

（2）该同学选出合理的实验电路后，把与R₀串联的电流表当作量程为0～3 V的电压表使用，于是将电阻箱R₀的阻值调至________ Ω。

（3）下图为该同学利用(1)中选出的合理的实验电路测出的数据绘出的I₁－I₂图线(I₁为电流表A₁的示数，I₂为电流表A₂的示数)，被测干电池的电动势E＝______ V，内阻r＝______ Ω。（结果保留2位小数）

Answer

b D 990 1.48 0.85

【解析】

(1)[1][2]上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，将电流表串联一个电阻，可以改装成较大量程的电压表。四个参考实验电路，其中合理的是b，因为电源的内阻较小，所以应该采用较小最大值的滑动变阻器，有利于数据的测量和误差的减小．滑动变阻器应选D。

(2)[3]根据欧姆定律可知：，代入数据解得：

(3)[4] [5]根据欧姆定律和串联的知识得，电源两端电压：U=I1（990+10）=1000I1，根据图象与纵轴的交点得电动势：E=1.48mA×1000Ω=1.48V，与横轴的交点可得出路端电压为1.1V时电流是0.45A，由闭合电路欧姆定律E=U+Ir可得：

r=0.85Ω