Question

11．電動(dòng)自行車的一塊電瓶標(biāo)稱電動(dòng)勢(shì)為12V，但用久以后性能會(huì)下降．表現(xiàn)之一為電瓶的電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大．某興趣小組將某電動(dòng)自行車的一塊舊電瓶充滿電后測(cè)量它的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．現(xiàn)有下列器材可用：
電流表A：量程0〜600mA，內(nèi)阻約2Ω
電流表G：量程0〜500 ?A，內(nèi)阻Rg=200Ω
電壓表V：量程0〜3V，內(nèi)阻約5kΩ
定值電阻R₁=19800Ω
定值電阻R₂=9800Ω
滑動(dòng)變阻器R₃：0〜100Ω，1A
滑動(dòng)變阻器R₄：0〜1000Ω，1A
電鍵一只，導(dǎo)線若干
待測(cè)電瓶E
（1）請(qǐng)選擇合適的器材在下邊虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖（器材必須標(biāo)明符號(hào)）．
（2）興趣小組記錄了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并通過計(jì)算得到了6組電壓U和對(duì)應(yīng)電流I的值，作出了U-I圖象．由圖象可得這塊舊電瓶的電動(dòng)勢(shì)為11.1V，內(nèi)阻為9.5Ω

電壓U/V	9.80	9.30	8.70	7.80	7.13	6.42
電流I/A	0.14	0.19	0.26	0.35	0.43	0.50

Answer 1

分析 由于電瓶電動(dòng)勢(shì)為12V，而電壓表的量程小于12V，所以我們可以通過串聯(lián)分壓增大電壓表的量程．按照伏安法測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的原理畫出電路圖．
在U-I圖象中縱坐標(biāo)的截距代表的是電源的電動(dòng)勢(shì)，直線的斜率代表的是電源的內(nèi)阻的大�。�

解答 解：（1）由于電瓶電動(dòng)勢(shì)為12V，而電壓表的量程小于12V，
所以要進(jìn)行電表的改裝，電流表G與$R_1^{\;}$串聯(lián)后量程為U=10V，
要保證電流表的指針偏轉(zhuǎn)較大，所以滑動(dòng)變阻器選用$R_3^{\;}$．組成電路如圖：

（2）在U-I圖象中縱坐標(biāo)的截距代表的是電源的電動(dòng)勢(shì)，直線的斜率代表的是電源的內(nèi)阻的大�。�
所以電動(dòng)勢(shì)E=11.1V，內(nèi)阻r=$\frac{△U}{△I}$=9.5Ω
故答案為：（1）如圖（2）11.1，9.5

點(diǎn)評(píng) 本題考查測(cè)定電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的數(shù)據(jù)處理，要求能根據(jù)公式得出圖象中斜率及截距的含義．在計(jì)算電源的內(nèi)阻的時(shí)候，一定要注意縱坐標(biāo)的數(shù)值是不是從0開始的．