Question

【题目】某兴趣小组利用图甲所示电路测定一电池的内阻r和一待测电阻Rx的阻值。已知电池的电动势约为6 V，电池内阻和待测电阻的阻值都约为10Ω。可供选用的实验器材有：

A．电流表A1（量程0~300 mA，内阻不计）；

B．电流表A2（量程0~3 A，内阻不计）；

C．电压表V1（量程0~6 V，内阻很大）；

D．电压表V2（量程0~15 V，内阻很大）；

E．滑动变阻器R（阻值0~100 Ω）；

开关S一个，导线若干。

该实验过程如下：

（1）在连接电路前，先选择合适的器材，电流表应选用____，电压表应选用____。（填所选器材前的字母）

（2）按图甲正确连接好电路后，将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关。改变变阻器阻值，记录电压表示数U和电流表示数I。用记录的数据绘出图乙所示的U-I图线。

（3）断开开关S，将Rx改接在B、C之间，A与B用导线直接相连，其他部分保持不变。重复步骤（2），得到另一条U–I图线，其斜率的绝对值为k。

（4）根据上面实验数据结合图乙可得，电池的内阻r=_____Ω；用k和r表示待测电阻的表达式为Rx=__________。

Answer 1

【答案】 （1）A C （4）10 k–r

【解析】（1）由乙图可知，电流最大为300mA，为了保证实验的安全和准确，电流表应选择A；电源的电动势约为6V，故电压表应选择6V量程的C；
（2）由U=E-Ir可知，Rx接在AB之间时图象的斜率表示电源的内阻，则可知，内阻为： ；由于接Rx改接在B、C之间时等效内阻为：Rx+r=k，解得：Rx=k-r；