Question

【题目】为了测量某高内阻电源的电动势E和内阻r(电动势约5V、内阻约500Ω),现提供下列器材：

A．待测电源

B．电压表V(0~3 V，内阻约几千欧)

C．电流表A(10 mA，RA=10Ω)

D．电阻箱R0(0~9999.9Ω)

E．滑动变阻器R1(0~20Ω)

F．滑动变阻器R2(0~1000Ω)

G．开关及导线

H．干电池若干节(内阻很小)

(1)实验中需要将电压表改装。首先测定其内阻，某同学采用图甲所示的电路，电源为干电池组。开关S闭合前，电阻箱R0的阻值应该调到_________ （选填“零”或“最大”）。闭合开关，调节电阻箱，当电压表指针满偏时，阻值为R01=2950Ω；当电压表指针半偏时，阻值为R02=8900Ω，则电压表内阻RV=_________Ω。

(2)采用图乙所示的电路测量电源电动势和内阻。电阻箱R0与电压表串联构成量程为6V的电压表，则R0=________Ω；滑动变阻器应选_________ (选填“R1”或“R2”)。

(3)根据实验测得数据,作出电源路端电压U随电流I变化的图象如图丙所示，由图象可知E=______V，r=_______Ω。

Answer 1

【答案】（1）最大 3000

（2）3000 R2

（3）5.0 490

【解析】（1）开关S闭合前，电阻箱R0的阻值应该调到最大。由U+U/RV·R01= 0.5U+0.5U/RV·R02，解得RV=3000Ω。

（2）根据扩大电压表量程原理，电阻箱R0与电压表串联构成量程为6V的电压表，则R0=3000Ω；滑动变阻器应选阻值范围大的R2。

（3）由闭合电路欧姆定律，E=U+Ir，结合图线解得E=5.0V，图线斜率的绝对值等于电源内阻r=490Ω。