Question

【題目】某實驗小組研究兩個未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括電壓表（內阻約為3kΩ）、電流表（內阻約為1Ω）、定值電阻等．

（1）使用多用電表粗測元件X的電阻，選擇“×1”歐姆擋測量，示數(shù)如圖（a）所示，讀數(shù)為Ω．據(jù)此應選擇圖中的（填“b”或“c”）電路進行實驗；
（2）連接所選電路，閉合S；滑動變阻器的滑片P從左向右滑動，電流表的示數(shù)逐漸（填“增大”或“減小”）；依次記錄電流及相應的電壓；將元件X換成元件Y，重復實驗；
（3）如圖（d）是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的U﹣I圖線，由圖可判斷元件（填“X”和“Y”）是非線性元件；
（4）該小組還借助X和Y中的線性元件和阻值R=21Ω的定值電阻，測量待測電池的電動勢E和內阻r，電路如圖（e）所示，閉合S1和S2 ， 電壓表讀數(shù)為3.00V；斷開S2 ， 讀數(shù)為1.00V．利用圖（d）可算得E=V．r=Ω（結果均保留兩位有效數(shù)字，視電壓表為理想電壓表）．

Answer 1

【答案】
（1）10；b
（2）增大
（3）Y
（4）3.2；0.50
【解析】解：（1）使用多用電表粗測元件X的電阻，選擇“×1”歐姆擋測量，示數(shù)如圖（a）所示，讀數(shù)為10Ω．
元件X的電阻遠小于電壓表內阻，電流表采用外接法誤差較小，因此需要選擇圖b所示實驗電路．（2）連接所選電路，閉合S；滑動變阻器的滑片P從左向右滑動，并聯(lián)支路電壓增大，電流表的示數(shù)逐漸增大；（3）如圖（d）是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的U﹣I圖線，由圖可判斷元件Y是非線性元件；（4）根據(jù)U﹣I圖線得出元件X的電阻R= =10Ω；
閉合S1和S2 ， 電壓表讀數(shù)為3.00V；斷開S2 ， 讀數(shù)為1.00V，
根據(jù)閉合電路歐姆定律列出等式
E=3+ ×r
E=1+ ×（r+21）
解得：E=3.2V．r=0.50Ω
所以答案是：（1）10；b（2）增大；（3）Y（4）3.2；0.50