Question

【題目】某同學要測量一電池的電動勢E和內阻r，實驗器材有一個電阻箱R、一個開關S、導線若干和一個靈敏電流計G（滿偏電流1mA，內阻未知）。由于G量程太小，需要改裝成量程更大的電流表A，實驗過程如下：

(1)使用多用電表測靈敏電流計內阻時，選擇開關撥至“×10”擋，歐姆檔調零后測量，指針的位置如圖甲所示，阻值為____Ω；

(2)用圖乙電路圖進行測量，需要電流表A的量程為0.6A， 則對靈敏電流計G進行改裝，需要在G兩端___（選填“并"或“串”）聯一個阻值為___Ω的電阻（結果保留一位有效數值）。

(3)該同學在實驗中測出多組電流表A的電流I與電阻箱的阻值R的實驗數據，作出—R圖像。在坐標紙上做出如圖所示的圖線，由做出的圖線可知，該電池的電動勢是____V，內電阻為______Ω（小數點后保留兩位數值）。

Answer 1

【答案】180 并 0.3 1.41~1.45 0.38~0.44

【解析】

(1)[1]．多用表歐姆擋讀數為刻度值與倍率的乘積，即靈敏電流計內阻rg=18×10Ω=180Ω。
(2)[2][3]．靈敏電流計擴大量程需要并聯一個小電阻R0，設靈敏電流計的滿偏電流為Ig=1mA，內阻rg=180Ω，擴大量程后的電流為Im=0.6A，并聯電路電壓相等，根據歐姆定律有

Igrg=（Im-Ig）R0

得

(3)[4][5]．擴大量程后的安培表內阻

根據閉合電路歐姆定律

E=I（R+rg′+r）

整理得

結合圖象有

聯合解得

E≈1.45V

r≈0.43Ω。