Question

【题目】用如图所示电路测量电源的电动势和内阻．实验器材：待测电源(电动势约3V，内阻约2Ω)，保护电阻R1(阻值10Ω)和R2(阻值5Ω)，滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干．

实验主要步骤：

(a)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；

(b)减小滑动变阻器在电路中的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；

(c)以U为纵坐标，I为横坐标，作U—I图线(U、I都用国际单位)；

(d)求出U—I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a．

回答下列问题：(1)电压表最好选用________；电流表最好选用________·

A．电压表(0-3V，内阻约15kΩ) B．电压表(0-3V，内阻约3kΩ)

C．电流表(0-200mA，内阻约2Ω) D．电流表(0-30mA，内阻约2Ω)

(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大，两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是_________．

A．两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱

B．一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱

C．两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱

D．一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端接线柱

(3)选用k、a、Rl、R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=______________，r=__________，代入数值可得E和r的测量值．

Answer 1

【答案】 A C B ka

【解析】试题分析：（1）根据给出的仪表分析电流和电压最大值，电表量程略大于最大值即可；同时注意明确电压表内阻越大越好，而电流表内阻越小越好；
（2）明确滑动变阻器的接法以及对电路的调节作用，则可得出正确的接法；
（3）根据闭合电路欧姆定律进行分析，根据数学规律可求得电动势和内电阻．

（1）电压表并联在电路中，故电压表内阻越大，分流越小，误差也就越小，因此应选内阻较大的A电压表；当滑动变阻器接入电阻最小时，通过电流表电流最大，此时通过电流表电流大小约为，因此，电流表选择C；
（2）分析电路可知，滑片右移电压表示数变大，则说明滑动变阻器接入电路部分阻值增大，而A项中两导线均接在金属柱的两端上，接入电阻为零；而C项中两导线接在电阻丝两端，接入电阻最大并保持不变；B项中一导线接在金属杆左端，而另一导线接在电阻丝左端，则可以保证滑片右移时阻值增大；而D项中导线分别接右边上下接线柱，滑片右移时，接入电阻减小，故D错误，故选B；
（3）由闭合电路欧姆定律可知，对比伏安特性曲线可知，图象的斜率为；则内阻； 令U=0，则有，由题意可知，图象与横轴截距为a，则有：，解得；