Question

【题目】在测定电源电动势和内阻的实验中，实验室提供的可使用的实验器材为：待测干电池一节、电流表A(量程0.6A，内阻小于1Ω)、电流表A1(量程0.6A，内阻未知)、电阻箱(0—99.99Ω)、滑动变阻器(0—10Ω)、单刀双掷开关、单刀单掷开关各一个及导线若干。考虑到干电池的内阻较小，电流表的内阻不能忽略，某同学设计了一个如图甲所示的实验电路。

(1)该同学按图甲连线后，将开关S1与1接通，闭合开关S2，通过调节滑动变阻器和电阻箱，读取电流表A1的示数为0.60A、电流表A的示数为0.20A，电阻箱(如图乙所示)的示数为______Ω，则电流表A的内阻为_______Ω。

(2)断开开关S2，将开关S1接2，多次调节电阻箱R，记录多组电阻箱的阻值R和对应的电流表示数I；记录数据如下表，请根据实验数据绘出图象_______。

(3)根据绘出的图象可求出干电池的电动势E=_____V，内阻r=______Ω(计算结果保留两位有效数字)。

Answer 1

【答案】 0.10 0.20 见解析 1.5~1.6V 0.33~0.45Ω

【解析】（1）如图所示电阻箱的读数为0.10Ω； 根据串并联电路的规律可知，流过电阻箱的电流I=0.60-0.20=0.40A；电压U=0.10×0.40=0.040V，则电流表内阻RA==0.20Ω；
（2）图像如图；

（3）将电流表内阻等效为电源内阻，根据闭合电路欧姆定律可知，I=变形可得： ；由图象可知， ,解得E=1.6V； =0.4
解得r=0.64Ω；
则可知，电源内阻r=0.64-0.20=0.44Ω；

点睛: 本题考查用电压表和电流表测定电源的电动势和内阻实验；题目中的难点有二：一是测电流表内阻学生理解不深；二是有的考生不能正确理解1/I-R图象的物理意义，从而无法得出正确的答案．