Question

14．某興趣小組想研究電動自行車電瓶用久以后性能下降的原因，準備測量某電動自行車的一塊舊電瓶充滿電后的電動勢和內(nèi)阻．已知該電動自行車的一塊電瓶標稱電動勢為12V．現(xiàn)利用下列器材來完成相關實驗：
A．電流表A（量程0.6A，內(nèi)阻約為2Ω）
B．電流表G（量程500μA，內(nèi)阻R_g=200Ω）
C．守值電阻R₁=29800Ω
D．定值電阻R₂=9800Ω
E．滑動變阻器R₃（0～100Ω，1A）
F．開關S和導線若干

（1）由于缺少電壓表，結合這塊電瓶標稱電動勢，應將電流表G和定值電阻C（填序號）串聯(lián)改裝成電壓表，改裝后的電壓表量程為15V．
（2）興趣小組根據(jù)如圖1所示的電路圖進行實驗，記錄了實驗數(shù)據(jù)，并通過計算得到了6組電壓U和對應電流I的值，如表所示，請你幫助他們在圖2中作出U-I圖象．

電壓U/V	9.80	9.30	8.70	7.80	7.13	6.42
電流I/A	0.14	0.19	0.26	0.35	0.43	0.50

（3）由圖象可得這塊舊電瓶的電動勢為11.1V，內(nèi)阻為9.5Ω．

Answer 1

分析 由于電瓶電動勢為12V，而電壓表的量程小于12V，所以我們可以通過串聯(lián)分壓增大電壓表的量程．按照伏安法測量電動勢和內(nèi)阻的原理畫出電路圖．
根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出U-I圖象．
在U-I圖象中縱坐標的截距代表的是電源的電動勢，直線的斜率代表的是電源的內(nèi)阻的大�。�

解答 解：（1）由于電瓶電動勢為12V，而電壓表的量程小于12V，
所以要進行電表的改裝，電流表G與$R_1^{\;}$串聯(lián)后量程為U=0.0005×（200+29800）=15V，
（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出U-I圖象．

（3）在U-I圖象中縱坐標的截距代表的是電源的電動勢，直線的斜率代表的是電源的內(nèi)阻的大�。�
所以電動勢E=11.1V，內(nèi)阻r=$\frac{△U}{△I}$=9.5Ω
故答案為：（1）如圖（2）如圖
（3）11.1，9.5

點評 本題考查測定電動勢和內(nèi)電阻的數(shù)據(jù)處理，要求能根據(jù)公式得出圖象中斜率及截距的含義．在計算電源的內(nèi)阻的時候，一定要注意縱坐標的數(shù)值是不是從0開始的．