Question

【題目】有一約7.5V數碼電池，無法從標簽上看清其電動勢等數據。現要更加準確測量其電動勢E和內電阻r，實驗室備有下列器材：

A.電流表A1(量程0.6A，內阻r1=3Ω)

B.電壓表V1(量程3V，內阻r2=2.9kΩ)

C.電壓表V2(量程30V，內阻r3=30kΩ)

D.電阻箱R1(阻值范圍0~999.9Ω)

E.電阻箱R2(阻值范圍0~9999.9Ω)

F.滑動變阻器(阻值范圍0~30Ω)

G.開關及導線

(1)該實驗中電壓表應選_____________，電阻箱應選_____________，(均選填選項前的字母序號)實驗中電阻箱阻值可以調節為_____________Ω。

(2)請設計合理的實驗電路，畫在方框內，并用題中所給的字母表示各元件___________。

(3)若將滑動變阻器滑片滑到某一位置，讀出此時電壓表讀數為U，電流表讀數為I，則電源電動勢E和內阻r間的關系式為E=_____________。

Answer 1

【答案】 B E 4350 Ω 2.5U+Ir

【解析】（1）因電源的電壓約為7.5V，如果采用30V的電壓表，則量程過大，誤差太大，因此電壓表量程只能選擇B（3V量程），由于小于電動勢，故應串聯阻值較大的定值電阻擴大量程，并且至少應擴大到7.5V，則根據改裝原理可知：，解得：，故電阻箱應選擇E，實驗中電阻箱阻值可以調節為；（2）由（1）的分析可知，本實驗應采用電壓表的改裝進行測量，同時為了減小實驗誤差，電流表采用相對電源的外接法，如圖所示

（3）由閉合電路歐姆定律可得：.