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，其中虛線框內是用亳安表改裝成雙量程電流表的改裝電路。

(1)已知毫安表表頭的內阻為10Ω，滿偏電流為100mA；R1和R2為固定電阻，阻值分別為R1=0.5Ω，R2=2.0Ω；由此可知，若使用a和b兩個接線柱，電表的量程為__________A；若使用a和c兩個接線柱，電表的量程為__________A；

(2)電壓表有兩種規格，V1(量程1.5V，內阻約為2kΩ)和V2(量程3V，內阻約為4kΩ)；滑動變阻器有兩種規格，最大阻值分別為20Ω和500Ω。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。

(3)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。

③以U為縱坐標，I為橫坐標，作U-I圖線(用直線擬合)，如圖(b)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=__________(結果保留兩位有效數字)。

Answer 1

【答案】0.5 2.5 V1 20 右 1.48 0.45

【解析】

（1）明確電表的改裝原理，根據串并聯規律可明確量程；

（2）根據給出的儀表和實驗原理分析實驗方法以及實驗器材；

（3）分析實驗步驟，根據實驗要求明確滑片的位置，根據電流表的讀數方法讀出示數；利用U-I圖象可求解電動勢和內電阻；注意圖中的電流值要注意求出等效電流表的示數；

（1）使用ab兩接線柱時，R1與R2串聯后與表頭并聯；則量程；
接ac兩接線柱時，表頭與R2串聯后與R1并聯；則量程；
（2）一節干電池的電動勢約為1.5V，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20Ω的；
（3）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；④由串并聯電路規律可知，總電流等于5I，則由閉合電路歐姆定律可知，U=E-5I（r+2）可知，圖象中與縱坐標的交點表示電源的電動勢；故E=1.48V；圖象的斜率表示5（r+2）；解得 r=0.45Ω；