Question

（2011?唐山二模）某实验小组测量电源的电动势及内阻，可供选择的器材有：
A．电源（E约为4.5V，r约为1.0Ω）
B．电压表V（0～3V，内阻约为3kΩ）
C．电流表A（0～250mA，内阻约为0.8Ω）
D．定值电阻R₀=14Ω
E．滑动变阻器R₁（0～50Ω，）
F．滑动变阻器R₂（0～10Ω）
G．电键S，导线若干
（1）为了获得更多的实验数据，实验中应选用的滑动变阻器为

E

；（用器材序号表示）
（2）画出实验电路原理图，图中各元件需用题目中给出的符号标出；
（3）该小组同学通过正确的实验步骤得到实验数据如下表所示，请在坐标纸上画出U-I图象．

	1	2	3	4	5
U（v）	3.00	2.50	2.00	1.50	1.00
I（mA）	100.7	134.2	197.8	201.3	234.9

Answer 1

分析：本题是用伏安法测量电源电动势和内电阻的方法，主要考察学生利用估算选择器材的方法；注意画伏安特性曲线时纵坐标的取值不从零计．

解答：解：（1）、由闭合电路欧姆定律，考虑电流表时应满足

I   m

4

≤

E

R+r

≤

3I   m

4

，可求出23Ω≤R≤71Ω，因此应选择E．
故答案为E．
（2）、同理考虑电压表时应满足

E

R+r

．R≤3V，可求出R≤2Ω，因与23Ω≤R≤71Ω矛盾，可见必须将定值电阻与电源串联才能满足实验要求．
因

R   V

r

＜

r

R   A

，故应选择电流表内接法（相对电源来说），电路图如图所示．

（3）、先根据表格数据取坐标标度，横轴每一大格可以表示50mA，纵轴每一大格可以表示1V，然后再描点，最后用直尺将各点连接起来并与两轴相交，如图所示．
故答案为如图所示．

点评：测量电源电动势和内电阻的方法很多，除本题的伏安法外，还有安欧法（电流表和两个定值电阻或变阻箱）和伏欧法（电压表和两个定值电阻或变阻箱）等．再就是画U-I图象时纵坐标的U值可以不从零计，并适当选取标度，使坐标点能充满整个坐标纸．