Question

有一干电池组，电动势约为3 V，现在准确测定其电动势，备有下列器材，代号和规格如下：待测干电池组E：电动势约为3 V，内阻约为0.8 Ω；电压表V：量程为15 V，内阻为10 kΩ；电流表A₁：量程为0.6 A，内阻约为3.2 Ω；电流表A₂：量程为6 mA，内阻为500 Ω；滑动变阻器R：变阻范围0—20 Ω；开关S；导线若干。

(1)除导线和开关外，还应选择的实验器材的代号是________________________。

(2)画出能最准确测定出该电池电动势的电路图。

Answer 1

(1)E、A₁、A₂、R  (2)见图甲或乙

解析：解法一：(1)电池的电动势只有3 V左右，而电压表的量程是15 V，显然量程过大，不能采用，而所给的电流表A₂的电阻已知，所以可以作为电压表使用，且这个电流表两端的电压最大是3 V，比较合适(这也是电表的反用问题)，所以正确答案为E、A₁、A₂、R。

(2)电路图可以采用图甲的接法，其中A₂的读数转化为电源的路端电压，调整滑动变阻器的值，读出两组读数。由闭合电路的欧姆定律得：I₂r₂=E-(I₁+I₂)r,I′₂r₂=E-(I′₁+I′₂)r

图甲

解得：r=,

E=。

解法二：电路图也可以采用图乙的方法，其中A₂的读数转化为等效电源的路端电压，调整滑动变阻器的值，读出两组读数。由闭合电路的欧姆定律得：I₂r₂=E-I₁(r+r₁),I′₂r₂=E-I′₁(r+r₁)

图乙

解得：E=。