Question

某实验小组在实验室中测定一节干电池的电动势和内阻，他们观察实验桌上备用的器材并统计编号如下：①干电

某实验小组在实验室中测定一节干电池的电动势和内阻，他们观察实验桌上备用的器材并统计编号如下：①干电池（电动势E约为1.5V，内阻r约为1.0Ω）；②电压表V（量程0～15V，内阻约为10kΩ）；③电流表G（满偏电流3.0mA，内阻Rg=10Ω）；④电流表A（量程0～0.6A，内阻约为0.5Ω）；⑤滑动变阻器R1（0～20Ω，10A）；⑥滑动变阻器R2（0～100Ω，1A）；⑦定值电阻R3=990Ω；⑧开关S和导线若干．（1）为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是______．（填写器材编号）（2）请在虚线框内画出他们采用的实验原理图．（标注所选择的器材的物理量符号）（3）该小组根据实验原理图测得的数据如下表，为了采用图象法分析处理数据，请你在给定的坐标纸上选取合适的标度，作出相应的图线． 序号 1 2 3 4 5 6 电流表G（I1/mA） 1.37 1.35 1.26 1.24 1.18 1.11 电流表A（I2/A） 0.12 0.16 0.21 0.28 0.36 0.43（4）根据图线求出电源的电动势E=______（保留三位有效数字），电源的内阻r=______（保留两位有效数字）．

Answer 1

（1）滑动变阻器应起到明确的调节作用，并且还要易于调节，故一般限流接法时，滑动变阻器比内阻约为10倍左右即可，故本题中应选⑤．
（2）本题中表头可与定值电阻串联作为电压表使用，再将滑动变阻顺与电流表A串接在电源两端即可；如下图甲

（3）根据测得的数据作出I₁-I₂图象．如上图乙
由闭合电路欧姆定律可得：
I₁（R₃+R_A）=E-I₂r
变形得：I₁=

E

R3+RA

-

r

R3+RA

I₂；
由数学知可得：图象中的k=

r

R3+RA

；b=

E

R3+RA

；
由图可知：b=1.48；k=0.84×10^-3；
故解得：E=1.48V，r=0.84Ω
故答案为：（1）⑤
（2）如图
（3）1.48V，0.84Ω