Question

【题目】利用如图所示的电路既可以测量电压表和电流表的内阻，又可以测量电源电动势和内阻，所用到的实验器材有：

两个相同的待测电源（内阻r约为1Ω）

电阻箱R1（最大阻值为999.9Ω）

电阻箱R2（最大阻值为999.9Ω）

电压表V（内阻未知）

电流表A（内阻未知）

灵敏电流计G，两个开关S1、S2

主要实验步骤如下：

①按图连接好电路，调节电阻箱R1和R2至最大，闭合开关S1和S2，再反复调节R1和R2，使电流计G的示数为0，读出电流表A、电压表V、电阻箱R1、电阻箱R2的示数分别为0.40A、12.0V、30.6Ω、28.2Ω；

②反复调节电阻箱R1和R2（与①中的电阻值不同），使电流计G的示数为0，读出电流表A、电压表V的示数分别为0.60A、11.7V。

回答下列问题：

(1)步骤①中，电流计G的示数为0时，电路中A和B两点的电势差UAB=______ V；A和C两点的电势差UAC=______ V；A和D两点的电势差UAD=______ V；

(2)利用步骤①中的测量数据可以求得电压表的内阻为_______ Ω，电流表的内阻为______Ω；

(3)结合步骤①步骤②的测量数据，电源电动势E为___________V，内阻为________Ω。

Answer 1

【答案】0 12.0V -12.0V 1530Ω 1.8Ω 12.6V 1.50

【解析】

(1)[1][2][3]．步骤①中，电流计G的示数为0时，电路中AB两点电势相等，即A和B两点的电势差UAB=0V；A和C两点的电势差等于电压表的示数，即UAC=12V；A和D两点的电势差UAD= =-12 V；

(2)[4][5]．利用步骤①中的测量数据可以求得电压表的内阻为

电流表的内阻为

(3)[6][7]．由闭合电路欧姆定律可得

2E=2UAC+I2r

即

2E=24+0.8r

同理

即

2E=2×11.7+0.62r

解得

E=12.6V

r=1.50Ω