Question

【題目】常用無線話筒所用的電池電動勢E約為9V，內阻r約為40Ω，最大允許電流為100mA．為測定這個電池的電動勢和內阻，某同學利用圖甲的電路進行實驗．圖中電壓表為理想電表，R為電阻箱（阻值范圍為0～999.9Ω），R0為定值電阻．

（1）圖甲中接入R0的目的是為了防止電阻箱的阻值調得過小時，通過電源的電流大于其承受范圍，起的作用；實驗室備有的定值電阻R0的規格有以下幾種，則本實驗應選用 ．
A.50Ω，l.0W B.500Ω，2.5W C.1500Ω，15W D.2500Ω，25W
（2）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出電壓表的示數U，再改變電阻箱阻值，取得多組數據，作出了如圖乙的圖線．由圖線知：當電壓表的示數為2V時，電阻箱接入電路的阻值為Ω（結果保留三位有效數字）．
（3）根據圖乙所作出的圖象求得該電池的電動勢E=V，內阻r=Ω．（結果保留三位有效數字）

Answer 1

【答案】
（1）保護電路；A
（2）20.8
（3）10.0；33.3
【解析】解：（1）R0是定值電阻，起保護電路的作用．
當滑動變阻器短路時，電路中通過的最大電流為100mA，
則由閉合電路歐姆定律可知，定值電阻的最小阻值約為：R0= ﹣40Ω= ﹣40Ω=50Ω，
定值電阻應選A、50Ω，1.0 W；（2）電壓等于2V時， =0.5
由圖乙可知，電壓等于2V時， ×10﹣2
所以： Ω（3）由閉合電路歐姆定律可得：U= R
變形得： = + ，
由數學知識可知，圖象中的斜率k= ；截距b= ；
由圖可知，b=0.1，故E=10V；
k= =8.33；
即 =8.33；
解得：r=33.3Ω；
所以答案是：（1）保護電路，A；（2）20.8；（3）10.0，33.3