Question

（10分）為測定電池的電動勢和內阻，某同學選用不同的實驗器材設計了以下四種測量電路：

⑴從原理上分析，其中可以完成測量的電路有                  。
⑵該同學根據其中的一個電路直接測得的實驗數據作出了如圖丁所示的圖象，由此可知該同學選用的是______圖所示的電路進行實驗。根據圖象可算出電源的電動勢E=____V，內阻r=_______Ω。（忽略電表內阻的影響，結果保留兩位有效數字）

Answer 1

（1）乙和丁（2）丁      1.4 (范圍1.3-1.5)      1.0 (范圍0.80-1.1)

試題分析： （1）根據閉合電路歐姆定律有：E=I（R+r）=U+Ir=，由此可知，測量電池電動勢和內阻有三種方法，①電壓表、電流表和滑動變阻器（伏安法）②電壓表和變阻箱（伏阻法）③電流表和變阻箱（安阻法），甲方案中不知變阻連入電路的具體阻值，故錯誤；丙方案中電壓表被短路，故錯誤；乙方案中符合伏安法的設計思路，正確；丁方案中將多用電表使用電流檔，滿足安阻法的設計思路，故正確；綜上述，乙、丁電路設計可以完成實驗測量。（2）由閉合電路歐姆定律有：，屬于安阻法的實驗方案，故該同學選用的方案丁；由關系式可知，在R-圖像中，斜率表示電動勢E，縱截距為-r，在圖像上選擇相距較遠的點求得直線斜率即電動勢E，讀出縱截距，取絕對值即為r。