Question

现有一电池，其电动势E约为3 V，内阻1~2 Ω，允许通过的最大电流为750 mA。为测定该电池的电动势和内阻，某同学利用如图1所示的电路进行实验。图1中R为电阻箱，阻值范围为0~9 999 Ω，R₀为保护电阻。

    

     图1                          图2

（1）可备选用的定值电阻R₀有以下几种规格，本实验应选用___________________。

A．2 Ω            B．3 Ω             C．4 Ω               D．5 Ω

（2）按照图1所示的电路图，将图2所示的实物连接成实验电路。

（3）某同学测量该电池的电动势和内阻，经正确操作后得到几组数据，并根据这几组数据作出电压表示数U的倒数1/U随变阻器R的阻值的倒数1/R变化的规律如图3所示。由图象可知：

①用、表示该电池的电动势和内阻，则与关系式为________________________；

②依据实验数据绘出的－图线如图3所示，则该电源的电动势=_______V，内阻=_______Ω。（计算结果保留两位有效数字）

图3

Answer

B 2.9 1.2

【解析】试题分析：当电阻箱的电阻调为零时，电路中电流最大，根据闭合电路欧姆定律求出此时的R0，再选择定值电阻R0的规格；根据原理图正确连接实物图；根据闭合电路欧姆定律电流与电压的关系进行变形得到图象对应的函数表达式；根据变形得到图象对应的函数表达式结合数学知识，明确两坐标轴的含义，即可正确解答．

（1）电路最小总电阻约为：，电源的内阻1~2 Ω，定值电阻的阻值约3 Ω，故定值电阻应选B。

（2）根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示。

（3）①由闭合电路欧姆定律可知，，变形可得：；

②根据公式可知，图象与纵坐标的交点为0.34，故，由公式可知，，，解得：r=1.2 Ω。