Question

【题目】甲、乙、丙三同学所在的学习小组利用旧手机的电池及从废旧收音机拆下的电阻、电容器、电感线圈等电子元器件进行实验操究。现从这些材料中选取两个待测元器件进行研究：一是电阻Rx（阻值约2kΩ），二是手机中的锂电池（电动势E的标称值为3.4V）。他们还准备了如下实验器材：

A.电压表V（量程0~4V，内阻Rv约10kΩ）

B.电流表A1（量程0~100mA，内阻约5Ω）

C.电流表A2（量程0~2mA，内阻约50Ω）

D.滑动变阻器R（0~40Ω，额定电流1A）

E.电阻箱R0（0~999.9Ω）

F.开关S一个、导线若干。

（1）甲同学采用伏安法测定Rx的阻值，他使用的电源是待测的锂电池。图（a）是他连接的部分实验器材，请你完成实物连接。甲同学选用的电流表应是_____ (选填“A1”或“A2”)；他用电压表的读数除以电流表的读数作为Rx的测量值，则测量值_____（填“大于”或“小于”）真实值。

（2）乙同学和丙同学设计了如图（b）所示的电路来测量锂电池的电动势E和内阻r。①乙同学的实验操作是：闭合开关S，调节电阻箱的阻值为R1时，读出电压表的为U1；调节电阻箱的阻值为R2时，读出电压表的示数为U2。根据乙同学测出的数据可求得该电池的电动势，其表达式为E=_____；②丙同学认为用线性图像处理数据更便于分析。他在实验中多次改变电阻箱阻值，获取了多组数据，画出的图像为一条直线，如图（c）所示。则该图像的函数表达式为____；由图（c）可知该电池的电动势E＝_____V，内阻r=____ Ω（以上二空计算结果小数点后保留二位有效数字）。

Answer 1

【答案】 A2 大于 3.33 0.25

【解析】①待测电阻阻值约为2kΩ，滑动变阻器最大阻值为40Ω，滑动变阻器应采用分压接法；电路最大电流约为=0.0017A=1.7mA，电流表应选A2；电压表内阻约为10kΩ，电流表内阻约为50Ω，待测电阻阻值约为2kΩ，相对来说，待测电阻阻值远大于电流表内阻，电流表应采用内接法，实验电路图如图所示：

这样测得的电阻是待测电阻与电流表内阻的总电阻，测量值大于真实值；

②a、由图b所示实验电路可知，在闭合电路中，电源电动势：

,

解得： .

b、在闭合电路中,电源电动势： ，

解得： ，

由图象可知,图象截距b==0.3,则电源电动势，

图象斜率 =0.075，

则电源内阻：r=kE=0.075×=0.25Ω；

故答案为：①A2；大于；②a、；b、；3.33；0.25.