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2 Ω)，保护电阻R1(阻值10 Ω)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：

(i)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；

(ii)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；

(iii)以U为纵坐标，I为横坐标，作UI图线(U、I都用国际单位)；

(iv)求出UI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)电流表最好选用________．

A.电压表(0～3 V，内阻约15 kΩ)

B.电压表(0～3 V，内阻约3 kΩ)

C.电流表(0～200 mA，内阻约2 Ω)

D.电流表(0～30 mA，内阻约2 Ω)

(2)选用k、a、R1和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】C ka k-R2

【解析】

(1) [1]通过电路的最大电流约为

所以电流表选择C项即可。

(2)[2][3]由图示电路图可知，电源电动势：

则：

U-I图象的斜率：

k=R2+r

则内阻

r=k-R2

令U=0，则有：

由题意可知，图象与横轴截距为a，则有：

解得：