题目内容
1．现有以下器材：电流表A（量程0.6A、内阻rA=0.5Ω），电阻箱R（量程99.99Ω），待测电阻Rx，直流电源（电动势E和内阻r待测），单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，带铁夹的导线若干．某探究实验小组设计如图甲所示的实验电路，用来测定待测电阻的阻值Rx、直流电源的电动势E和内阻r．（1）按图甲所示的电路，将图乙所示的实物连线补画完整
（2）测量电阻Rx的阻值
①将开关S1闭合、开关S2接a，读出电流表的示数I1
②保持开关S1闭合，将开关S2接b，调节电阻箱R的阻值，使得电流表的示数也为I1，此时电阻箱的阻值R=4.00Ω，则Rx=4.00Ω
（3）测电源的电动势E和内阻r
将开关S1闭合、开关S2接b，调节电阻箱R的阻值，记下电流表的示数I，得到若干组 R、I的数据（见表），请在图丙所示的坐标纸上作出$\frac{1}{I}$-R的图象，并根据图象求得电动势E=3.1V，内阻r=2.0Ω（保留两位有效数字）．
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| R/Ω | 3.00 | 6.00 | 9.00 | 12.00 | 15.00 |
| I/A | 0.59 | 0.37 | 0.27 | 0.21 | 0.18 |
| $\frac{1}{I}/$A-1 | 1.70 | 2.70 | 3.70 | 4.75 | 5.60 |
分析 （1）由原理图可知，电路中采用了单刀双掷开关，注意开关的接法；
（2）由过程可知实验的原理，由原理可得出当电流相等时，电阻箱的读数等于待测电阻的阻值；
（3）由表中数据可得出图象，由闭合电路欧姆定律可得出关于电流和电阻的表达式，由图象及表达式可得出图象的斜率及截距含义，
解答 解：（1）由原理图可知开关S2的连接方式，按原理图将各点连接即可；注意连线要接在接线柱上；导线不能交叉；
（2）由题意可知，本实验是利用两次分别接电阻箱及待测电阻，若两次电流表示数相等，则说明两电阻相等，故说明待测电阻的阻值为4Ω；
（3）由表格中数据利用描点法将各点描在坐标轴中，注意直线应过尽量多的点，如不能，则让点均匀分布在直线两则；故答案如图所示：
由原理图可知，电路中只有滑动变阻器接入电路，故由闭合电路欧姆定律可知：
I=$\frac{E}{R+r+0.5}$
故$\frac{1}{I}$=$\frac{r+0.5}{E}+\frac{R}{E}$
由数学知识可知，图象与纵坐标的交点等于$\frac{r+0.5}{E}$；图象的斜率表示$\frac{1}{E}$；
由图可知，b=0.8；k=$\frac{5.6-1.7}{15-3}$=$\frac{39}{120}$
即：E=3.1V（3.0-3.3均可），r=2.0Ω（1.9-2.4均可）
故答案为：（1）如下图所示：
（2）4；
（3）3.1；2.0
点评 本题中注意理解电路的接法，注意在测电动势和内电阻时电流表内阻是不能忽略的；同时注意根据电路及题目要求列出正确的表达式，是求出电动势和内电阻的关键．
练习册系列答案
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11．
农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选．在同一风力作用下，谷种和瘪谷（空壳）谷粒都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示．若不计空气阻力，对这一现象，下列分析正确的是（ ）
农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选．在同一风力作用下，谷种和瘪谷（空壳）谷粒都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示．若不计空气阻力，对这一现象，下列分析正确的是（ ）| A． | 谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动 | |
| B． | 谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度大些 | |
| C． | 谷种和瘪谷从飞出洞口到落地的时间不相同 | |
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