◎ 题目

将两个金属电极锌、铜片插入一个水果中就可以做成一个水果电池．现要测量橘子电池（如图A所示）的电动势和内阻，四位同学采用不同的方法进行探究． （1）甲同学用多用表的直流电压档，选择0～1V量程，直接测铜锌两金属片之间的电压时读数为0.82V；用多用表的欧姆档直接测水果电池的两极，读得此时的读数为3200Ω；甲同学认为该水果电池电动势E=0.82V，内阻r=3.2kΩ 请指出甲同学测量的主要错误：______ （2）乙同学利用伏安法电路并借助DIS实验器材中的电压、电流传感器测水果电池的电动势和内阻，电路如图B所示． 下表是乙同学测量该水果电池时记录的数据． 次数 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.32 0.360 0.44 0.52 0.60 0.68 电流I/mA 0.32 0.30 0.26 0.22 0.18 0.14 请你根据测量数据在答题卷相应位置的坐标纸中描点作出U随I变化的关系图象．由图象求出水果电池的电动势为______V，内阻为______Ω． （3）丙同学也想自己测一下水果电池的电动势和内阻，该同学手边只有电流传感器，导线、开关和一只电阻箱（电阻可变范围09999.9Ω），他利用这些器材测出了一系列电流与电阻对应的数据，图象法处理数据时丙同学作出______随______ 变化的关系图象．根据图象的斜率和截距也求出了水果电池的电动势和内阻． （4）丁同学将四个这样的水果电池串联起来给“2.5V，0.5A”的小灯泡供电，灯泡仍不发光（检查电路无故障）分析灯泡不亮的原因是：______．

◎ 答案

（1）①电压表测量的是路端电压，水果电池有较大的内阻，根据闭合电路欧姆定律可知，水果电池的电动势大于0.82V； ②水果电池本身有电动势，当用欧姆表直接水果电池的两极时，欧姆表内部的电源将与水果电池串联，影响测量的结果，故测量不准确． （2）作出U随I变化的关系图象，U-I图象的纵轴截距表示电源的电动势，斜率的绝对值等于电源的内阻，由图象可知，水果电池的电动势为E=0.96V，内阻为r=2.0×103Ω （3）根据闭合电路欧姆定律得：   E=I（R+r） 得 1 I = 1 E r+ R E 由数学知识可知， 1 I -R图象的斜率等于 1 E ，纵轴截距等于 1 E r． （4）水果电池的内阻太大，回路中电流太小，路端电压太小，灯泡不发光． 故答案为：（1）①水果电池的内阻较大，水果电池的电动势大于0.82V ②因水果电池本身有电动势，当用欧姆表直接接水果电池的两极时，欧姆表内部的电源与水果电池的电动势正向或反向串联，影响测量的结果，故测不准． （2）0.96V，2.0×103Ω． （3） 1 I ，R （4）水果电池的内阻太大，回路中电流太小，路端电压太小．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“将两个金属电极锌、铜片插入一个水果中就可以做成一个水果电池．现要测量橘子电池（如图A所示）的电动势和内阻，四位同学采用不同的方法进行探究．（1）甲同学用多用表的直流电压档…”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。