Question

（2012?奉贤区二模）在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：
A．待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻1.0Ω左右）
B．电流表A₁（量程0-3m A，最小刻度0.1mA，内阻忽略不计）
C．电流表A₂（量程0-0.6A，最小刻度0.02A，内阻忽略不计）
D．滑动变阻器R₁（0-20Ω，10A）
E．滑动变阻器R₂（0-200Ω，l A）
F．定值电阻R₀（990Ω）           G．开关和导线若干
（1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的（a）、（b）两个实验电路，其中合理的是

b

图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选

D

（填写器材前的字母代号）．
（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，移动滑动变阻器，电流表A₁和电流表A₂分别测得多组I₁和I₂，并画出I₁-I₂图线，则由图线可得被测电池的电动势E=

1.48

V，内阻r=

0.86（

+

.

0.02）

Ω．
（3）若同学根据（1）中选出的合理电路和器材连接实物电路时，把电流表A₂接在了干路上，但误认为电流表A₂仍接在支路上，其他步骤按（2）中的操作，这样由实验得出的内阻将

不变

（填“偏大”“不变”或“偏小”）．

Answer 1

分析：本题（1）的关键是根据欧姆定律计算出电流表

A

1

与定值电阻串联时的总电压与电源电动势接近；
（2）的关键是根据闭合电路欧姆定律写出表达式，再整理出纵轴

I

1

与横轴

I

2

的函数表达式，再结合图象求出斜率和截距即可．

解答：解：（1）根据欧姆定律若将电流表与定值电阻串联有U=I

R

0

=3

×10

-3

×990V=2.97V，与电动势接近，故应将电流表

A

1

与定值电阻串联使用，故合理的是b图，根据闭合电路欧姆定律可求出电路需要的最大电阻

R

max

=

E

1 3 I   A

=

1.5

1 3 ×0.6

Ω=7.5Ω，故滑动变阻器应选D．
（2）根据闭合电路欧姆定律有E=

I

1

R

0

+

I

2

．r，可整理为

I

1

=-

r

R   0

I

2

+

E

R   0

，根据 

I

1

-

I

2

 图象求出斜率K=8.7

×10

-4

，纵轴截距b=1.48

×10

-3

，即

r

R   0

=8.7

×10

-4

，

E

R   0

=1.48

×10

-3

，得E=1.39V，r=0.86Ω（

+

.

0.02）
（3）若把电流表A₂接在了干路上，可以将

A

2

看成是电源的一部分，即可以把电源与电流表

A

2

看成一等效电源，因电流表

A

2

内阻不计，故测得的内阻不变．
故答案为（1）b，D
       （2）1.48，0.86（

+

.

0.02）
        （3）不变

点评：遇到根据图象求解的实验题，应先根据物理定律写出表达式，再整理出纵轴物理量与横轴物理量的函数关系，再结合截距与斜率概念求解．