Question

【題目】用如圖所示電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻．實驗器材：待測電源(電動勢約3V，內(nèi)阻約2Ω)，保護電阻R1(阻值10Ω)和R2(阻值5Ω)，滑動變阻器R，電流表A，電壓表V，開關(guān)S，導(dǎo)線若干．

實驗主要步驟：

(a)將滑動變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)；

(b)減小滑動變阻器在電路中的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I；

(c)以U為縱坐標，I為橫坐標，作U—I圖線(U、I都用國際單位)；

(d)求出U—I圖線斜率的絕對值k和在橫軸上的截距a．

回答下列問題：(1)電壓表最好選用________；電流表最好選用________·

A．電壓表(0-3V，內(nèi)阻約15kΩ) B．電壓表(0-3V，內(nèi)阻約3kΩ)

C．電流表(0-200mA，內(nèi)阻約2Ω) D．電流表(0-30mA，內(nèi)阻約2Ω)

(2)滑動變阻器的滑片從左向右滑動，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大，兩導(dǎo)線與滑動變阻器接線柱連接情況是_________．

A．兩導(dǎo)線接在滑動變阻器電阻絲兩端的接線柱

B．一條導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿左端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲左端接線柱

C．兩導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿兩端的接線柱

D．一條導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿右端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲右端接線柱

(3)選用k、a、Rl、R2表示待測電源的電動勢E和內(nèi)阻r的表達式E=______________，r=__________，代入數(shù)值可得E和r的測量值．

Answer 1

【答案】 A C B ka

【解析】試題分析：（1）根據(jù)給出的儀表分析電流和電壓最大值，電表量程略大于最大值即可；同時注意明確電壓表內(nèi)阻越大越好，而電流表內(nèi)阻越小越好；
（2）明確滑動變阻器的接法以及對電路的調(diào)節(jié)作用，則可得出正確的接法；
（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律進行分析，根據(jù)數(shù)學(xué)規(guī)律可求得電動勢和內(nèi)電阻．

（1）電壓表并聯(lián)在電路中，故電壓表內(nèi)阻越大，分流越小，誤差也就越小，因此應(yīng)選內(nèi)阻較大的A電壓表；當滑動變阻器接入電阻最小時，通過電流表電流最大，此時通過電流表電流大小約為，因此，電流表選擇C；
（2）分析電路可知，滑片右移電壓表示數(shù)變大，則說明滑動變阻器接入電路部分阻值增大，而A項中兩導(dǎo)線均接在金屬柱的兩端上，接入電阻為零；而C項中兩導(dǎo)線接在電阻絲兩端，接入電阻最大并保持不變；B項中一導(dǎo)線接在金屬桿左端，而另一導(dǎo)線接在電阻絲左端，則可以保證滑片右移時阻值增大；而D項中導(dǎo)線分別接右邊上下接線柱，滑片右移時，接入電阻減小，故D錯誤，故選B；
（3）由閉合電路歐姆定律可知，對比伏安特性曲線可知，圖象的斜率為；則內(nèi)阻； 令U=0，則有，由題意可知，圖象與橫軸截距為a，則有：，解得；