Question

某同學對實驗室的一個多用電表中的電池進行更換時發(fā)現(xiàn)，里面除了一節(jié)1.5V的干電池外，還有一個方形的電池（層疊電池），如圖甲所示．

為了測定該電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗室提供了下列器材：
A．電流表G（滿偏電流10mA，內(nèi)阻10Ω）
B．電流表A（0～0.6A～3A，內(nèi)阻未知）
C．滑動變阻器R（0～100Ω，1A）
D．定值電阻R₀（阻值990Ω）
E．開關(guān)與導線若干
（1）請根據(jù)實驗器材，自行設(shè)計電路畫在方框乙中．
（2）丙圖為該同學根據(jù)上述設(shè)計的實驗電路利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I₁-I₂圖線（I₁為電流表G的示數(shù)，I₂為電流表A的示數(shù)），則由圖線可以得到被測電池的電動勢E=

 

V，內(nèi)阻r=

 

Ω．

Answer 1

分析：（1）本題中沒有電壓表，我們可以根據(jù)串聯(lián)分壓原理把電流表G和定值電阻R₀串聯(lián)等效新的電壓表使用；
（2）由閉合電路歐姆定律可得出關(guān)于兩電流表示數(shù)的表達式，利用數(shù)學中函數(shù)關(guān)系式及圖象的知識可得出電動勢和內(nèi)電阻．

解答：解：（1）本題中沒有電壓表，我們可以根據(jù)串聯(lián)分壓原理把電流表G和定值電阻R₀串聯(lián)等效新的電壓表使用，利用伏安法測量電池的電動勢和內(nèi)電阻．
如圖：

（2）由電路圖可知，電流表G與定值電阻串聯(lián)充當電壓表，則由閉合電路歐姆定律可得：
1000I₁=E-I₂r；
I₁=

E

1000

-

I2

1000

r；
由數(shù)學知識可知，圖象與縱坐標的交點為：9.0mA，故電源的電動勢為1000×9.0=9.0V；
圖象的斜率為

(8-4)×10-3

0.5-0.1

=1.0×10^-2；
故內(nèi)電阻r=1000×1.0×10^-2=10.0Ω；
故答案為：（1）如圖
（2）9.0，10.0

點評：本題中考查測定電動勢和內(nèi)電阻實驗中的數(shù)據(jù)處理，本題中要注意單位的正確換算；同時注意正確列出表達式，找出規(guī)律．