题目内容
【题目】某同学要测量一节干电池的电动势和内阻。
(1)实验室除提供开关S和导线外,还有以下器材可供选择:
A.电压表V(量程0~3V,内阻 RV=10kΩ )
B.电流表G(量程0~3mA,内阻RG=100Ω )
C.电流表A(量程0~3A,内阻约为0.5Ω)
D.滑动变阻器:R1(阻值范围0~10Ω,额定电流2A)
E.滑动变阻器: R2 (阻值范围0~1000Ω,额定电流1A)
F.定值电阻: R3=0.5Ω
该同学依据器材画出了如图所示的原理图,他没有选用电流表A的原因是_________________。
(2)该同学将电流表G与定值电阻R3并联,实际上是进行了电表的改装,则他改装后的电流表对应的量程是_______A(结果保留两位有效数字)。
(3)为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用滑动变阻器______(填写器材的符号);
(4)该同学利用上述实验原理测得数据,以电流表G读数为横坐标,以电压表V读数为纵坐标绘出了如图2所示的图线,根据图线可求出电源的电动势E=_____V(结果保留三位有效数字),电源的内阻r=______(结果保留两位有效数字);
【答案】电流表量程偏大 0.83Ω
【解析】
(1)[1]一节干电池的电动势约E=1.5V,为方便实验操作,滑动变阻器应选R1,它的阻值范围是010Ω,电路中最小电流约为
电流表A的量程是3A,0.15A不到该量程的三分之一,电流表量程太大,因此不能用电流表A。
(2) [2] 改装后电流表量程:
(3) [3]为使电路中电流较大,并且方便调节,故实验中应选用的滑动变阻器是阻值范围较小的R1。
(4) [4]由上可知,改装后电流表的量程是电流表G量程的200倍,图象的纵截距b等于电源的电动势,由图读出电源的电动势为:E=1.48V。图线的斜率大小k=r,由数学知识知电源的内阻为: