Question

在“测电池的电动势和内阻”的实验中，测量对象为一节新的干电池。

（1）用图（a）所示电路测量时，在较大范围内调节滑动变阻器，发现电压表变化不明显，原因是        ，从而影响测量值的精确性。

（2）为了提高实验的精确度采用（b）所示电路，提供器材：

A．量程3V和15V的双量程电压表V

B．量程0．6A和3A的双量程电流表A

C．定值电阻R₀（R₀=1．5Ω）

D．滑动变阻器R₁（0～10Ω）

E．滑动变阻器R₂（0～200Ω）

F．开关S和一些导线．

①图（b）电路中，加接电阻R₀有两方面的作用：一是方便实验操作和数据测量；

二是               ．

②为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用            （填R₁或 R₂）．

③用笔画线代替导线在图（c）中完成实物连接图．

④实验中改变滑动变阻器的阻值，测出几组电流表和电压表的读数，并在给出的U-I坐标系中画出U-I图线如图（d）所示，则新干电池的内阻r=          Ω（结果保留两位有效数字）．

Answer

（1）电源内阻太小 （2）①保护电路中电源和电流表的安全 ② R1 ③如图所示 ④0．29

【解析】

试题分析：（1）根据U=E-Ir可知，由于新电池内阻很小，电池内压降很小，电压表的读数变化很小，所以如果采用一节新干电池进行实验，实验时会发现，当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节时，电压表读数变化很小，即原因是新电池的内阻很小，内电路的电压降很小。

（2）①加接电阻R0有两方面的作用，一是方便实验操作和数据测量，二是防止变阻器电阻过小时，电池被短路或电流表被烧坏，即保护电路中电源和电流表的安全。

②因为电流表的量程使用IA=0．6A，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中需要的最大电阻应为，所以变阻器应选R1。

③如图所示

④在U-I图象中图线的斜率为R0与r之和：即，解得r=0．29。

考点：测电池的电动势和内阻

【名师点睛】本题主要考查了测电池的电动势和内阻。本题的关键是明确新电池的内阻很小，电池的内压降很小，电压表的读数变化很小，所以实验应选内阻较大的旧电池；明确定值电阻除方便操作和测量外，还可以保护电池和电流表；根据闭合电路欧姆定律求出电路中需要的最大电阻即可；根据闭合电路欧姆定律写出关于U与I的函数表达式，然后根据斜率和截距的概念即可求解。