Question

【題目】某同學要測量一節(jié)干電池的電動勢和內阻。實驗室除提供開關S和導線外,還有以下器材可供選擇

電壓表:V(量程3V,內阻)

電流表:G(量程3mA,內阻);

電流表:A(量程3A,內阻約為0.5);

滑動變阻器:(阻值范圍0-10,額定電流2A)

滑動變阻器:(阻值范圍0~1000,額定電流1A)

定值電阻:

(1)該同學依據(jù)器材畫出了如圖甲所示的原理圖,他沒有選用電流表A,而是將電流表G與定值電阻并聯(lián),實際上是進行了電表的改裝,則他改裝后的電流表對應的量程是______A。(結果保留三位有效數(shù)字)

(2)為了能準確地進行測量,同時為了操作方便,實驗中應選用的滑動變阻器是______(填寫或)

(3)該同學利用上述實驗原理圖測得數(shù)據(jù),以電流表G讀數(shù)為橫坐標,以電壓表V讀數(shù)為縱坐標繪出了如圖乙所示的圖線,根據(jù)圖線可求出電源的電動勢E=______V(結果保留三位有效數(shù)字),電源的內阻r=______ (結果保留三位有效數(shù)字)。

Answer 1

【答案】0.603 R1 1.48 0.84

【解析】

①根據(jù)干電池的電動勢和滑動變阻器R1，可估算出電路中電流最小值，沒有選用電流表A的原因是量程太大；

②根據(jù)并聯(lián)電路的特點求解改裝后的電流表對應的量程；

③為方便實驗操作，應選最大阻值較小的滑動變阻器；

④根據(jù)電流表G讀數(shù)與改裝后電流表讀數(shù)的關系，由閉合電路歐姆定律求出電源的電動勢和內阻．

(1)根據(jù)并聯(lián)分流且電壓相等，可得改裝后電流表量程：.

(2)為使電路中電流較大，并且方便調節(jié)，故實驗中應選用的滑動變阻器是阻值范圍較小的R1．

(3)由上可知，改裝后電流表的量程是電流表G量程的200倍，圖象的縱截距b等于電源的電動勢，由圖讀出電源的電動勢為：E=1.48V;圖線的斜率大小k=r，由數(shù)學知識知：,則電源的內阻為：r=k=0.84Ω.