Question

4．如圖1所示，六個(gè)臍橙分別插上銅片和鋅片，用導(dǎo)線把他們串聯(lián)起來(lái)組成水果電池．劉老師用它能點(diǎn)亮6個(gè)標(biāo)有“”LED小燈泡，卻點(diǎn)不亮一個(gè)標(biāo)有“2.5V  0.2A”的小燈泡（小燈泡沒(méi)有損壞），用電壓表測(cè)出這組臍橙電池電壓有5V，為什么點(diǎn)不亮小燈泡呢？
劉老師提出問(wèn)題后，讓學(xué)生討論用什么方法可以測(cè)定一個(gè)臍橙電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．
（1）經(jīng)過(guò)討論，學(xué)生們提出幾種不同方法測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，他們提出的實(shí)驗(yàn)方案中有如下四種器材組合．為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果盡可能準(zhǔn)確，最不可取的一組器材是D
A．一個(gè)安培表、一個(gè)伏特表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器
B．一個(gè)伏特表和多個(gè)定值電阻
C．一個(gè)安培表和一個(gè)電阻箱
D．兩個(gè)安培表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器
（2）某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在用“電流表和電壓表測(cè)定臍橙電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U-I圖線如圖2所示，從圖中可知：電源的電動(dòng)勢(shì)ε=0.82V，電源的內(nèi)電阻r=1100Ω．
（3）六個(gè)臍橙串聯(lián)起來(lái)水果電池點(diǎn)不亮小燈泡的原因是電動(dòng)勢(shì)小，內(nèi)阻大．

Answer 1

分析 （1）明確實(shí)驗(yàn)原理，知道測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的三種基本方法；
（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)阻的大小．
（3）根據(jù)所測(cè)出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而明確燈泡不能正常發(fā)光的原因．

解答 解：（1）通過(guò)改變電路的阻值從而獲得多組數(shù)據(jù)，根據(jù)U-I圖象與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)求解電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．
A．安培表測(cè)電流，伏特表測(cè)路端電壓，滑動(dòng)變阻改變電路的阻值從而獲得多組數(shù)據(jù)，故A可取；
B．伏特表測(cè)路端電壓，電流可由路端電壓和定值電阻求得，通過(guò)改變接入定值電阻的個(gè)數(shù)改變電路的電阻，故B可��；
C．安培表測(cè)電流，再由電流和定值電阻可得路端電壓，通過(guò)改變接入定值電阻的個(gè)數(shù)改變電路的電阻，故C可�。�
D．兩個(gè)安培表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器，不管怎么組合，不能測(cè)出路端電壓，故不能測(cè)出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，故D最不可�。�
本題選最不可取的一組器材，故選：D．
（2）由圖可知對(duì)應(yīng)的兩阻數(shù)據(jù)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：
E=0.6+200×10-6r
E=0.38+400×10-6r
聯(lián)立解得：E=0.82V，r=1100Ω；
（3）由于水果電池的內(nèi)阻大，而電動(dòng)勢(shì)較小，故無(wú)法使燈泡發(fā)光；
故答案為：（1）D；（2）0.82；1100；（3）電動(dòng)勢(shì)小，內(nèi)阻大

點(diǎn)評(píng) 本題考查測(cè)定電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的原理和數(shù)據(jù)處理，要注意明確由于圖象坐標(biāo)并不是特別明確，并且題目中給標(biāo)出了兩組數(shù)據(jù)，故利用兩組數(shù)據(jù)根據(jù)閉合電路歐姆定律求解即可．