Question

【題目】用如圖1所示電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．實(shí)驗(yàn)器材：

待測(cè)電源（電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻約2Ω），保護(hù)電阻R1（阻值10Ω）和R2（阻值5Ω），滑動(dòng)變阻器R，電流表A，電壓表V，開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線(xiàn)若干．

實(shí)驗(yàn)主要步驟：

（i）將滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開(kāi)關(guān)；

（ⅱ）逐漸減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I；

（ⅲ）在圖2中，以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，做U﹣I圖線(xiàn)（U、I都用國(guó)際單位）；

（ⅳ）求出U﹣I圖線(xiàn)斜率的絕對(duì)值k和在橫軸上的截距a．

回答下列問(wèn)題：

（1）電壓表最好選用_____；電流表最好選用_____．

A．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約15kΩ）

B．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）

C．電流表（0～200mA，內(nèi)阻約2Ω）

D．電流表（0～30mA，內(nèi)阻約2Ω）

（2）滑動(dòng)變阻器的滑片從左向右滑動(dòng)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大．兩導(dǎo)線(xiàn)與滑動(dòng)變阻器接線(xiàn)柱連接情況是_____．

A．兩導(dǎo)線(xiàn)接在滑動(dòng)變阻器電阻絲兩端接線(xiàn)柱

B．兩導(dǎo)線(xiàn)接在滑動(dòng)變阻器金屬桿兩端接線(xiàn)柱

C．一條導(dǎo)線(xiàn)接在滑動(dòng)變阻器金屬桿左端接線(xiàn)柱，另一條導(dǎo)線(xiàn)接在電阻絲左端接線(xiàn)柱

D．一條導(dǎo)線(xiàn)接在滑動(dòng)變阻器金屬桿右端接線(xiàn)柱，另一條導(dǎo)線(xiàn)接在電阻絲右端接線(xiàn)柱

（3）選用k、a、R1和R2表示待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的表達(dá)式E=_____，r=_____，代入數(shù)值可得E和r的測(cè)量值．

Answer 1

【答案】 （1）A， C； （2）C； （3）ka； k﹣R2．

【解析】試題分析：（1）電壓表并聯(lián)在電路中，故電壓表內(nèi)阻越大，分流越小，誤差也就越小，因此應(yīng)選內(nèi)阻較大的A電壓表；

當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電阻最小時(shí)，通過(guò)電流表電流最大，此時(shí)通過(guò)電流表電流大小約為；因此，電流表選擇C；

（2）分析電路可知，滑片右移電壓表示數(shù)變大，則說(shuō)明滑動(dòng)變阻器接入電路部分阻值增大，而A項(xiàng)中兩導(dǎo)線(xiàn)均接在金屬柱的兩端上，接入電阻為零；而B項(xiàng)中兩導(dǎo)線(xiàn)接在電阻絲兩端，接入電阻最大并保持不變；C項(xiàng)中一導(dǎo)線(xiàn)接在金屬桿左端，而另一導(dǎo)線(xiàn)接在電阻絲左端，則可以保證滑片右移時(shí)阻值增大；而D項(xiàng)中導(dǎo)線(xiàn)分別接右邊上下接線(xiàn)柱，滑片右移時(shí)，接入電阻減��；故D錯(cuò)誤；故選C；

（3）由閉合電路歐姆定律可知：U=E-I（r+R2），對(duì)比伏安特性曲線(xiàn)可知，圖象的斜率為k=r+R2； 則內(nèi)阻r=K-R2； 令U=0，則有： ； 由題意可知，圖象與橫軸截距為a，則有： ；解得：E=Ka