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E约为1.5V，内电阻r小于1.0Ω）
B．电流表A₁（0～3mA，内阻R_g1=10Ω）
C．电流表A₂（0～0.6A，内阻R_g2=0.5Ω）
D．滑动变阻器R₁（0～2.5Ω，1A）
E．滑动变阻器R₂（0～20Ω，l A）
F．定值电阻R₀ （500Ω）
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，于是他设计了如图所示中甲的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是______图所示的电路（填写“a”或“b”）；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______（填写器材前的字母代号）．
（2）该同学根据（1）中选出的合理的实验电路利用测出的数据绘出I₁-I₂图线（I₁为电流表A₁的示数，I₂为电流表A₂的示数），请在图乙坐标系中作出I₁-I₂的定性图线．则图线斜率的绝对值等于

R0+Rg1

．（用题中所给的各物理量的符号表示）
（3）若将图线的纵坐标改为______，横轴仍为I₂，则图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小．

zhudabi 1年前已收到1个回答举报

namerule 幼苗

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解题思路：（1）本题中没有给出电压表，因此需要用已知内阻的电流表改装，改装时，应该改装量程小的那个；
（2）根据闭合电路欧姆定律写出两坐标所代表物理量的函数关系式，明确斜率、截距的含义即可正确解答；
（3）在路端电压U和干路电流I图象中，图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小，由此可正确得出结果．

（1）没有电压表，可以将电流表串联一个电阻，可以改装成电压表，根据欧姆定律若将电流表与定值电阻串联有U=I₁R₀=0.003×（500+10）=1.53V，与电源电动势接近，故应将电流表A₁与定值电阻串联使用，故合理的是b图；电源电动势约为1.5V，内阻约为1欧姆，为方便实验操作，滑动变阻器应选D．
（2）由电路图可知，在闭合电路中，电源电动势：E=I₁（R₀+R_g1）+I₂r，则：I₁=
E
R0+Rg1-
r
R0+Rg1I₂，I₁-I₂图象如图所示，

由图象I₁-I₂图象可知，图线的斜率的绝对值k=
r
R0+Rg1．
（3）由闭合电路欧姆定律E=U+Ir可知，在U-I图线中，图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小，故当图线的纵坐标改为I₁（R₀+R_g1）时，图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小．
故答案为：（1）b；D；（2）图象如图所示；
r
R0+Rg1；（3）I₁（R₀+R_g1）．

点评：
本题考点：测定电源的电动势和内阻．

考点点评：本题为测量电源的电动势和内电阻的实验，注意由于没有电压表，本实验中采用改装的方式将表头改装为电压表，再根据原实验的研究方法进行分析研究，注意数据处理的方法．

1年前

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