Question

某實驗小組的同學把較粗的銅絲和鐵絲相隔約幾厘米插入一蘋果中，制成一個水果電池，銅絲是電池的正極，鐵絲是電池的負極．下表是該小組利用電壓表和電流表測量這一水果電池的電動勢和內(nèi)阻時記錄的數(shù)據(jù)：

	1	2	3	4	5	6	7	8	9
電壓U/V	0.320	0.340	0.396	0.440	0.460	0.500	0.520	0.570	0.610
電流I/mA	0.460	0.400	0.322	0.270	0.238	0.204	0.180	0.132	0.100

①請你根據(jù)測量數(shù)據(jù)在答卷頁相應(yīng)位置的坐標紙中描點，并作出U-I圖線．由圖線求出電流小于0.3mA時水果電池的電動勢為

0.72

V，內(nèi)阻為

900

Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．
②水果電池的內(nèi)阻比較大，容易測量，這是用水果電池做“測定電池的電動勢和內(nèi)阻”的實驗的優(yōu)點，但實際測量時要盡量迅速，使得

內(nèi)阻發(fā)生較大變化

之前結(jié)束測量．
③某位同學也想自己測一下水果電池的電動勢和內(nèi)阻，但發(fā)現(xiàn)電壓表壞了，碰巧實驗器材中還有一個電阻箱，則該同學在利用圖象法處理數(shù)據(jù)時應(yīng)該作出

1

I

隨

R

變化的關(guān)系圖象．
④另外該同學將四個這樣的水果電池串聯(lián)起來給“2.5V，0.5A”的小燈泡供電，燈泡并不發(fā)光（檢查電路無故障），分析其不亮的原因是

水果電池內(nèi)阻太大，它與燈泡組成電路時，電路電流太小

．

Answer 1

分析：①應(yīng)用描點法作圖，作出電源的U-I圖象，圖象與縱軸交點坐標值是電源的電動勢，圖象斜率的絕對值是電源內(nèi)阻．
②水果電池的內(nèi)阻變化較大，實驗時應(yīng)迅速測量．
③根據(jù)安阻法測電源電動勢與內(nèi)阻的原理分析答題，
④水果電池內(nèi)阻很大，電路電流較小，燈泡實際功率很小，不足以引起燈泡發(fā)光．

解答：解：①根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系內(nèi)描出對應(yīng)點，然后根據(jù)各點作出電源的U-I圖象如圖所示，由電源的U-I圖象可知，電源的電動勢E=0.72V，電源內(nèi)阻r=

△U

△I

=

0.72-0.54

0.2×10-3

=900Ω；
②水果電池內(nèi)阻變化較快，實際測量時要盡量迅速，使得 內(nèi)阻發(fā)生較大變化之前結(jié)束測量．
③用電阻箱與電流表測電源電動勢與內(nèi)阻，由閉合電路歐姆定律可得：
E=I（r+R），則

1

I

=

1

E

R+

r

E

，為方便實驗數(shù)據(jù)處理，應(yīng)作出

1

I

-R圖象．
④由于水果電池內(nèi)阻太大，它與燈泡組成電路時，電路電流太小，燈泡實際功率太小，不足以引起燈泡發(fā)光，所示實驗時觀察到燈泡不發(fā)光．
故答案為：①圖象如圖所示；0.72；900；②內(nèi)阻發(fā)生較大變化；③

1

I

；R；④水果電池內(nèi)阻太大，它與燈泡組成電路時，電路電流太�。�

點評：要掌握描點法作圖的方法，要知道測電源電動勢與內(nèi)阻的三種實驗方案原理．