(2011•湖南模拟)在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中,现有下列器材:待测干电池一节,电流表G(满偏电流为2.5m

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  • 解题思路:(1)由给出的器材可知,本实验应选用安阻法,但由于电流表量程偏小,应考虑改装电流表;(2)由闭合电路欧姆定律可得出函数关系,由数学关系可得出电动势和内电阻.

    (1)由题目中给出的器材可知,本实验应采用电流表与电阻箱结合的方式求出电动势和内电阻;当电阻箱电阻最大时,电流I仍接近15mA,所以电流表量程为2.5mA,不能直接测量,故应并联定值电阻扩大量程;若选用R2并联,则量程只扩大到原来的3倍,即7.5mA,也达不到要求,故应选用R1,将量程扩大到原来的200倍,即达到500mA;将改装后的电流与与滑动变阻器串联即可;故原理如图所示;

    (2)由闭合电路欧姆定律可知,200Ig=

    E/R+r]

    [1

    Ig=

    200(R+r)/E]

    由数学知识可知,图象的斜率k等于[200/E],截距b等于[200r′/E];由于纵轴单位为mA的倒数,在计算时应换算为A的倒数;

    则b=0.2[1/mA]=200[1/A];k=[1.00−0.20/5.6]×1000=143;

    故E=[200/143]=1.40V;

    [200r′/E]=200

    故r′=1.40Ω;

    在测量中我们没有考虑改装后的电流表的内阻影响,故1.40中包含电流表的内阻,而内电流表内阻约为1Ω,故电源内阻约为r=1.40-1=0.40Ω;

    故答案为:(1)如图所示:R1;(2)1.40(1.38-1.44均算正确);0.40(0.40-0.60均正确).

    点评:

    本题考点: 测定电源的电动势和内阻.

    考点点评: 本题用安阻法测量电源的电动势和内电阻,由于要将电流表改装以及坐标中坐轴单位不是国际单位,从而给本题增加了难度,在解题中应注意体会.同时电流表改装后的量程与并联电阻的关系也要注意思考.