Question

現有一電動勢E約為9 V，內阻r約為40 Ω的電源，最大額定電流為50 mA．現有量程為3V、內阻為2kΩ的電壓表和阻值為0—999.9Ω的電阻箱各一只，另有若干定值電阻、開關和導線等器材．為測定該電源的電動勢和內阻，某同學設計了如右圖所示的電路進行實驗，請回答下列問題

①實驗室備有以下幾種規格的定值電阻R₀，實驗中應選用的定值電阻是________．
A．200Ω   B．2kΩ        C．4kΩ 　　D．10kΩ
②實驗時，應先將電阻箱的電阻調到________ (選填“最大值”、“最小值”或“任意值”) ，目的是_____________________．
③該同學接入符合要求的R₀后，閉合開關S，調整電阻箱的阻值，讀取電壓表的示數．根據記錄的多組數據，作出如圖所示的圖線．根據該圖線可求得電源的電動勢E＝______V，內阻r＝________Ω．（保留兩位有效數字）

Answer 1

)① C ② 最大值；保證電源的安全 ③ 8.6 ；36

解析試題分析：①因電壓表量程為3V過小，故必須要用定值電阻與之串聯，因電源電壓為9V，則定值電阻最小分壓為6V左右,因電壓表的內阻為2KΩ,則可知定值電阻大約為4kΩ左右，故選C；②實驗時，應先將電阻箱的電阻調到最大值，目的是保證電源的安全。③由圖可知，當R趨于無窮大時，，
此時外壓等于電動勢，又R₀與電壓表串聯且電阻為電壓表的2倍，所以此時
E＝3U＝3×V＝8.6V
由圖象知當時，，
由閉合電路的歐姆定律有，
將E、U、R代入解得r=36Ω
考點：測電源的電動勢和內阻。