Question

【題目】在測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供的可使用的實(shí)驗(yàn)器材為：待測(cè)干電池一節(jié)、電流表A(量程0.6A，內(nèi)阻小于1Ω)、電流表A1(量程0.6A，內(nèi)阻未知)、電阻箱(0—99.99Ω)、滑動(dòng)變阻器(0—10Ω)、單刀雙擲開關(guān)、單刀單擲開關(guān)各一個(gè)及導(dǎo)線若干。考慮到干電池的內(nèi)阻較小，電流表的內(nèi)阻不能忽略，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路。

(1)該同學(xué)按圖甲連線后，將開關(guān)S1與1接通，閉合開關(guān)S2，通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器和電阻箱，讀取電流表A1的示數(shù)為0.60A、電流表A的示數(shù)為0.20A，電阻箱(如圖乙所示)的示數(shù)為______Ω，則電流表A的內(nèi)阻為_______Ω。

(2)斷開開關(guān)S2，將開關(guān)S1接2，多次調(diào)節(jié)電阻箱R，記錄多組電阻箱的阻值R和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I；記錄數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出圖象_______。

(3)根據(jù)繪出的圖象可求出干電池的電動(dòng)勢(shì)E=_____V，內(nèi)阻r=______Ω(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

Answer 1

【答案】 0.10 0.20 見解析 1.5~1.6V 0.33~0.45Ω

【解析】（1）如圖所示電阻箱的讀數(shù)為0.10Ω； 根據(jù)串并聯(lián)電路的規(guī)律可知，流過電阻箱的電流I=0.60-0.20=0.40A；電壓U=0.10×0.40=0.040V，則電流表內(nèi)阻RA==0.20Ω；
（2）圖像如圖；

（3）將電流表內(nèi)阻等效為電源內(nèi)阻，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，I=變形可得： ；由圖象可知， ,解得E=1.6V； =0.4
解得r=0.64Ω；
則可知，電源內(nèi)阻r=0.64-0.20=0.44Ω；

點(diǎn)睛: 本題考查用電壓表和電流表測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)；題目中的難點(diǎn)有二：一是測(cè)電流表內(nèi)阻學(xué)生理解不深；二是有的考生不能正確理解1/I-R圖象的物理意義，從而無法得出正確的答案．