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实验：测定电池的电动势和内阻
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某课题研究小组，收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池，及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈．现从这些材料中选取两个待测元件，一是电阻R0（约为2kΩ），二是
网友投稿 2022-12-16 00:00:00 零零社区
◎ 题目
某课题研究小组，收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池，及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈．现从这些材料中选取两个待测元件，一是电阻R
0
（约为2kΩ），二是手机中常用的锂电池（电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA）．在操作台上还准备了如下实验器材：
A．电压表V（量程4V，电阻R
V
约为4.0kΩ）
B．电流表A
1
（量程100mA，电阻R
A1
约为5Ω）
C．电流表A
2
（量程2mA，电阻R
A2
约为50Ω）
D．滑动变阻器R
1
（0～20Ω，额定电流1A）
E．电阻箱R
2
（0～999.9Ω，最小分度值0.1Ω）
F．开关S一只、导线若干
（1）为了测定电阻R
0
的阻值，请根据题中所给的实验器材，设计一个测量R
0
阻值的电路图，并将实验原理图画在图1的方框中（在图中标注所用器材符号）．
（2）在做完（1）实验后，发现滑动变阻器R
1
、电流表A
1
已损坏，请用余下的器材设计一个测量锂电池的电动势E和内阻r的电路图，并将实验原理图画在图2的方框中（标注所用器材符号）．
（3）为了便于分析，一般采用线性图象处理数据，根据你在（2）中设计的原理图，请写出与线性图象对应的相关物理量间的函数关系式______．根据你写的函数关系式所画出的线性函数图象，纵轴截距的物理意义是______，斜率的物理意义是______．
◎ 答案
（1）电阻R
0
中最大电流约为I
max
=
E
R
0
=
3.7
2000
=1.85mA，电流表用A
2
．采用电流表内接法，误差较小．让R
0
与电流表串联，再与电压表并联，接到滑动变阻器滑片上，接入电路，电路图如图1所示；
（2）滑动变阻器R
1
、电流表A
1
已损坏，可用余下的器材电压表V和电阻箱R
2
合作测量锂电池的电动势E和内阻r．电路如图2所示．
（3）根据闭合电路欧姆定律得：
E=U+
U
R
2
r
变形后得：
1
U
=
1
E
+
r
E
?
1
R
2
，所以
1
U
与
1
R
2
的线性关系是：
1
U
=
1
E
+
r
E
?
1
R
2
，纵轴截距的物理意义是电动势的倒数，斜率的物理意义是短路电流的倒数．
故答案为：（1）如图1
（2）电路如图2
（3）可以用电阻箱和电压表法测定电源的电动势和内电阻，电路如图．
1
U
与
1
R
2
的线性关系是：
1
U
=
1
E
+
r
E
?
1
R
2
；电动势的倒数；短路电流的倒数．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“某课题研究小组，收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池，及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈．现从这些材料中选取两个待测元件，一是电阻R0（约为2kΩ），二是…”主要考查了你对 【实验：伏安法测电阻】，【实验：测定电池的电动势和内阻】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202212/427860.html
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