Question

【題目】圖（a）為某同學測量一節干電池的電動勢和內電阻的電路圖，其中虛線框內是用毫安表改裝成雙量程電流表的改裝電路。已知毫安表表頭的內阻為10 Ω，滿偏電流為

100 mA；R1和R2為固定電阻，阻值分別為R1= 0.5 Ω，R2= 2.0 Ω；由此可知，若使用a和

b兩個接線柱，電表的量程為0.5 A；若使用a和c兩個接線柱，電表的量程為2.5 A；

（1） 電壓表有兩種規格，V1（量程1.5 V，內阻約為2 kΩ）和V2（量程3 V，內阻約為4kΩ）；滑動變阻器有兩種規格，最大阻值分別為20 Ω和500 Ω. 則電壓表應選用_____（填“V1”或“V2”），R應選用最大阻值為________Ω的滑動變阻器.

（2）實驗步驟如下：

①開關S2撥向b，將滑動變阻器R的滑動片移到______端（選填“左”或“右”），閉合開關S1；

②多次調節滑動變阻器的滑動片，記下電壓表的示數U和毫安表的示數I；某次測量時毫安表的示數如圖（b）所示，其讀數為_________mA。

③以U為縱坐標，I為橫坐標，作U-I圖線（用直線擬合），如圖(c)所示；④根據圖線求得電源的電動勢E= ________V（結果保留三位有效數字），內阻r= ________Ω（結果保留兩位有效數字）。

Answer 1

【答案】 V1 20 右 58.0 1.48 0.45

【解析】（1）一節干電池的電動勢約為1.5 V，故電壓表選V1；因內阻較小，為了便于調節，滑動變阻器應選擇20 Ω的。

（2）①為了讓電流由最小開始調節，開始時滑動變阻器阻值滑到最大位置，故應滑到右端；

②由圖可知，電流表最小分度為1 mA，故讀數為58.0 mA；

③由可知，圖象中與縱坐標的交點表示電源的電動勢，故；圖象的斜率表示內阻；由于指針指向b，故量程為0.5 A；則，其中：，則。