Question

4．將一銅片和一鋅片分別插入一只蘋果內(nèi)，就構(gòu)成了簡單的“水果電池”，其電動勢約為1..5V，可是這種電池并不能點亮額定電壓為1.5V，額定電流為0.3A的手電筒上的小燈泡．原因是流過小燈泡的電流太小了，經(jīng)實驗測得還不足3mA．為了較精確地測定水果電池的電動勢和內(nèi)電阻，提供的實驗器材有：
A．電流表A₁（量程0〜3mA，內(nèi)阻約為0.5Ω）
B．電流表A₂（量程0〜0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω）
C．電壓表V（量程0〜1.5V，內(nèi)阻約為3KΩ）
D．滑動變阻器R₁（阻值0〜10Ω，額定電流為1A）
E．滑動變阻器R₂（阻值0〜3kΩ，額定電流為1A）
F．電鍵，導(dǎo)線若干
G．水果電池
①實驗中電流表應(yīng)選用A，滑動變阻器應(yīng)選用E（均用序號字母表示）．
②請畫出實驗電路圖；
③根據(jù)實驗記錄的教據(jù)，經(jīng)描點、連線得到水果電池的路端電壓隨電流變化的u一I圖象如圖所示，由圖可知：水果電池的電動勢E=1.35V，內(nèi)電阻r=450Ω

Answer 1

分析 （1）由題意明確電流表的選擇，再通過水果電池的內(nèi)阻大小，選擇合適的滑動變阻器．
（2）電流表的內(nèi)阻很小，分擔(dān)的電壓很小，可以忽略，所以用伏安法測電源電動勢和內(nèi)阻時，電流表采取外接法誤差較�。�
（3）U-I圖線的縱軸截距表示電源的電動勢，圖線斜率的絕對值表示水果電池的內(nèi)阻．

解答 解：（1）電流約為3mA，故電流表選擇A；電源的內(nèi)阻大約r=$\frac{E}{I}$=$\frac{1.5V}{0.003A}$=500Ω，若選用0～10Ω的滑動變阻器，移動滑片，電流基本不變，因此滑動變阻器應(yīng)選：E：R₂（阻值0～3kΩ，額定電流為1A）．
（2）由題意可知水果電池內(nèi)阻較大，為減小實驗誤差，相對于電源來說，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，電路圖如圖所示．
（3）由圖示電源U-I圖線可知，圖象與縱軸截距為1.35，則電源電動勢：E=1.35V；電池內(nèi)阻：r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{1.35}{0.003}$=450Ω；
故答案為：
①A     E
②如圖所示；

③1.35       450

點評 解決本題的關(guān)鍵知道實驗誤差的來源，會從U-I圖線中獲取電源的電動勢和內(nèi)電阻．