Question

某同學對實驗室的一個多用電表中的電池進行更換時，發現里面除了一節1.5V的干電池外，還有一個方形的層疊電池．為了測定層疊電池的電動勢和內電阻，實驗室中提供如下器材：
A．電流表A₁（滿偏電流l0mA，內阻10Ω）；
B．電流表A₂ （0～0.6～3A，內阻未知）；
C．滑動變阻器R₀（0～100Ω）；
D．定值電阻R（阻值990Ω）；
E．開關S與導線若干．
（1）該同學根據現有的實驗器材，設計了如圖所示的電路，請你按照電路圖在圖中完成實物連線

（2）該同學根據上述設計的實驗電路測出多組數據，繪出如圖所示的I₁一I₂圖線（I₁為電流表A₁的示數，I₂為電流表A₂的示數），則由圖線可似得到被測電池的電動勢E=

9.0

V，內阻r=

10

Ω．（保留兩位有效數字）

Answer 1

分析：由原理圖將電流表A₂與滑動變阻器串聯，電流表A₁與定值電阻R串聯，注意開關應能控制整個電路；
表頭及定值電阻充當電壓表使用，則由閉合電路歐姆定律可得出表達式，由圖象結合表達式可得出電動勢和內電阻；

解答：解：（1）由原理圖連接實物圖所示；
（2）表頭的示數與定值電阻阻值的乘積可作為路端電壓處理，則由閉合電路歐姆定律可知：
I₁（R₃+R_A）=E-I₂r
即：I₁=

E

1000

-

I2r

1000

；
由圖可知，圖象與縱坐標的交點為9.0mA，
則有：9.0mA=

E

1000

；
解得E=9.0V；
由圖象可知，圖象的斜率為：10×10^-3，由公式得圖象的斜率等于

r

1000

，
故

r

1000

=10×10^-3；
解得r=10Ω．
故答案為：
（1）實物連接如圖 
（2）9.0，10．

點評：本題為測量電源的電動勢和內電阻的實驗的變形，注意由于沒有電壓表，本實驗中采用改裝的方式將表頭改裝為電壓表，再根據原實驗的研究方法進行分析研究．