Question

一種供儀器用的小型電池標稱電壓為9V，允許輸出的最大電流為50mA，為了測定這個電池的電動勢和內阻，實驗室用如圖（1）所示電路，圖中電壓表內阻很大，可不考慮其對電路的影響，R為電阻箱，阻值的范圍為0～9999Ω，R_O為保護電阻．
（1）實驗室中備有的定值電阻有以下幾種規格：
A.10Ω，5W     B.180Ω，

1

2

W    C.400Ω，

1

4

W    D.1.2KΩ，1W
實驗時，R_O應選用

B

較好（填字母代號）．
（2）在實驗中，當變阻箱各旋鈕調到如圖（2）所示位置后，閉合開關，電壓表的示數為9.0V，電阻箱此時電阻為

750Ω

Ω，電路中通過電阻箱電流為

10mA

mA．
（3）斷開開關，調整電阻箱阻值，再閉合開關，讀取電壓表示數，重復多次，取得數據后，作出如圖（3）所示圖線，由圖線求得電動勢E=

9.5V

V，內電阻r=

50Ω

Ω．

Answer 1

分析：（1）已知電源的電動勢和最大電流，則由歐姆定律可求得需要的保護電阻；
（2）由電阻箱的讀數方法可求得電阻箱的示數；由歐姆定律可求得電阻箱中的電流；
（3）由閉合電路歐姆定律可得出本題中的公式，結合數學知識可得出電動勢和內電阻．

解答：解：（1）電源的電動勢為9V，而短路電流為50mA，則需要的最小電阻R=

9

0.05

Ω=180Ω，故R₀應為B；
（2）由圖可知，電阻箱的讀數為：7×100+5×10=750Ω；
由歐姆定律可知，電流I=

9

750+180

≈10mA；
（3）由U=E-Ir可知，圖象與縱坐標的交點為電源電動勢，故電動勢為9.5V；
而內阻r=

9.5-7.0

50mA

=50Ω
故答案為：（1）B；（2）750；10；（3）9.5；50．

點評：本題考查測量電動勢和內電阻的基本方法，注意圖象的意義即可求得電動勢和內電阻．