Question

【題目】為了測量一個電動勢約為6V~8V，內電阻小于的電源，由于直流電壓表量程只有3V，需要將這只電壓表通過連接一固定電阻（用電阻箱代替），改裝為量程9V的電壓表，然后再用伏安法測電源的電動勢和內電阻，以下是他們的實驗操作過程：

(1)把電壓表量程擴大，實驗電路如圖甲所示，實驗步驟如下，完成填空。

第一步：按電路圖連接實物

第二步：把滑動變阻器滑動片移到最右端，把電阻箱阻值調到零

第三步：閉合電鍵，把滑動變阻器滑動片調到適當位置，使電壓表讀數為3.0V

第四步：把電阻箱阻值調到適當值，使電壓表讀數為__________V。

第五步：不再改變電阻箱阻值，保持電壓表和電阻箱串聯，撤去其它線路，即得量程為9V的電壓表

(2)以上實驗可供選擇的器材有：

A.電壓表（量程為3V，內阻約）

B.電流表（量程為3A，內阻約）

C.電阻箱（阻值范圍）

D.電阻箱（阻值范圍）

E.滑動變阻器（阻值為，額定電流3A）

F.滑動變阻器（阻值為，額定電流0.2A）

電阻箱應選_______，滑動變阻器應選_______。

③用該擴大了量程的電壓表（電壓表的表盤沒變），測電源電動勢E和內電阻r，實驗電路如圖乙所示，得到多組電壓表U和電流I的值，并作出U—I圖線如圖丙所示，可知電池的電動勢為____V，內電阻為_____。（結果保留2位有效數字）

Answer 1

【答案】1.0 C E 6.9 1.5

【解析】

(1)[1]把3V的直流電壓表接一電阻箱，改裝為量程為9V的電壓表時，將直流電壓表與電阻箱串聯，整個作為一只電壓表，據題分析，電阻箱阻值調到零，電壓表讀數為3V，則知把電阻箱阻值調到適當值，使電壓表讀數為

(2)[2]由題，電壓表的量程為3V，內阻約為2kΩ，要改裝成9V的電壓表，根據串聯電路的特點可知，所串聯的電阻箱電阻應為

2×2kΩ=4kΩ

故電阻箱應選C；

[3]在分壓電路中，為方便調節，滑動變阻器選用阻值較小的，即選E；

(3)[4]由丙讀出，外電路斷路時，電壓表的電壓為

U=2.3V

則電源的電動勢為

[5]內阻為