问题 问答题

(1)为测定某一电池的电动势和内电阻,下面几组器材中,能完成实验的是______

A.一只电流表、一只电压表、一只变阻器、开关和导线

B.一只电流表、两只变阻器、开关和导线

C.一只电流表、一只电阻箱、开关和导线

D.一只电压表、一只电阻箱、开关和导线

(2)一节电动势约为9V,内阻约为2Ω的电池,允许通过的最大电流是500mA.为了精确测定该电池的电动势E和内电阻r,选用了总阻值为50Ω的滑动变阻器以及电流表A和电压表V,连成了如图1所示的电路.

(ⅰ)为了防止误将滑动变阻器电阻调为零而损坏器材,需要在电路中接入一个定值电阻R0,最适合的是______

A.10Ω,5WB.10Ω,0.5W

C.20Ω,5WD.20Ω,0.5W

(ⅱ)在其他器材不变的情况下,再取一节上述规格的电池,与原来的电池串联组成电池组,测量这个电池组的电动势E和内电阻r,且操作无误.请在图2方框中画出实验电路原理图.

②实验中,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2,则可以求出E=______,r=______.(用I1,I2,U1,U2及R0表示)

答案

(1):根据闭合电路欧姆定律应有三种不同的表达式,E=U+Ir或E=U+

U
R
r或E=IR+Ir;

可见只要分别读出两组数据就能解出电动势和内阻的值,所以能完成的实验是ACD;

(2):(ⅰ):根据闭合电路欧姆定律可求出电路中需要的最小电阻应为:

Rmin
=
E
I
=
9
500
×10-3
Ω=18Ω
,可知定值电阻应选20Ω的;

再根据P=

I2
R可求出保护电阻的最小功率应为:
Pmin
=(500
×10-3
)2
×20W=0.5W,所以定值电阻应选C;

(ⅱ):①:电路原理图如图所示:

②:根据闭合电路欧姆定律分别有:E=

U1
+I1
(r
+R0
),E=
U2
+I2
(r
+R0
)

解得r=

U1
-U2
I2
-I1
-R0
,E=
U1
I
2
-U2
I
1
I2
-I1

故答案为:(1)ACD

(2)(i)C;(ii)如图,②

U1
I
2
-U2
I
1
I2
-I1
U1
-U2
I2
-I1
-R0

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