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实验：测定电池的电动势和内阻
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现有一电池，其电动势E约为9V，内阻r在35～55Ω范围内，最大允许电流为50mA．为测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验．图中电压表的内电阻很大，对电
网友投稿 2022-12-16 00:00:00 互联网
◎ 题目
现有一电池，其电动势E约为9V，内阻r在35～55Ω范围内，最大允许电流为50mA．为测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验．图中电压表的内电阻很大，对电路的影响可以不计；R为电阻箱，阻值范围为0～9 999Ω；R
0
为保护电阻．
（1）实验室备有的定值电阻R
0
有以下几种规格，本实验应选用______
A．10Ω，2.5W B．50Ω，1.0W C．150Ω，1.0W D．1 500Ω，5.0W
（2）按照图甲所示的电路图，将图乙的实物连接成实验电路；
（3）该同学接好电路后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U，再改变电阻箱阻值，取得多组数据，然后通过作出有关物理量的线性图象，求得电源的电动势E和内阻r．
a．请写出与你所作线性图象对应的函数表达式______；
b．请在图丙的虚线框内坐标中作出定性图象（要求标明两个坐标轴所表示的物理量，用符号表示）；
c．图丙中______表示E，______表示r．
◎ 答案
（1）当电阻箱的电阻调为零时，电路中电流最大，根据闭合电路欧姆定律得，电路中的最大电流为：
I
m
=
E
R
0
+r
，由此解得：
R
0
=
E
I
m
-r
由于内阻r在35～55Ω，代入解得R
0
的范围为：125Ω～145Ω．，故ABD错误，C正确．
故选C．
（2）根据原理图可得出实物图如下所示：
（3）根据闭合电路欧姆定律有：
E=U+
U
R
0
+R
r
，在进行数学变换时，注意变量为U何R，因此可以有以下两种不同的转换：
法一：
a．
1
U
=
r
E
1
R
0
+R
+
1
E
b．如图（法一）
c．纵轴截距的倒数，斜率除以纵轴的截距；
法二：
a．
1
R
0
+R
=
E
r
1
U
-
1
r
b．如图
c．斜率除以纵轴截距的绝对值，纵轴截距的倒数的绝对值；
故答案为：a、
1
U
=
r
E
1
R
0
+R
+
1
E
（或者
1
R
0
+R
=
E
r
1
U
-
1
r
）；b、纵轴截距的倒数（或者：斜率除以纵轴截距的绝对值），c、斜率除以纵轴的截距（或者：纵轴截距的倒数的绝对值）．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“现有一电池，其电动势E约为9V，内阻r在35～55Ω范围内，最大允许电流为50mA．为测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验．图中电压表的内电阻很大，对电…”主要考查了你对 【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/202212/427900.html
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