Question

两位同学在实验室中利用如图（1）所示的电路测定定值电阻R₀、电源的电动势E和内电阻r，图中abc分别代表三只电表，它们当中有两只电压表和一只电流表，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，甲同学记录的是电流表A和一只电压表V₁的测量数据，乙同学记录的是电流表A和另一只电压表V₂的测量数据．并根据数据描绘了如图（2）所示的两条U-I图线．回答下列问题：
①图中a代表

V₂

，b代表

A

，c代表

V₁

 （填上三只电表的符号，如“A”、“V₁”或“V₂”）
②根据图象推断实验中所用滑动变阻器可能是下面的哪种规格的

B

．
A.10Ω，0.5A        B.20Ω，0.1A
C.1kΩ，200mA       D.2kΩ，2A
③根据图（2），可以求出定值电阻R₀=

2

Ω，电源电动势E=

1.5

V，内电阻r=

1

Ω．

Answer 1

分析：（1）电压表应与被测电路并联，电流表应串联在被测电路中，根据电路图判断电表类型．
（2）（3）由图可知，图象由纵坐标的交点为电动势；由图象与横坐标的交点利用闭合电路欧姆定律可求得内电阻．根据图象求出滑动变阻器接入电路的阻值，根据滑动变阻器接入电路的阻值选择滑动变阻器．

解答：解：（1）由电路图可知，b串联在电路中，b为电流表A；由图象可知，电流表A的读数增大时，图线乙表示的电压增大，则a是电压表V₂，则c是电压表V₁．
（2）（3）由图象可知，图象乙是定值电阻R₀的U-I图象，由图象可知，R₀=

U0

I0

=

1V

0.5A

=2Ω；
图象甲随电流的增大而减小，图象甲是电源的U-I图象，由图线甲可知，电源的电动势E=1.50V，
图象斜率的绝对值为：k=

△U

△I

=

1.5-1

0.5

=1.0，即电源的内阻为r=1.0Ω．
由图甲所示图象可知，当电路电流为0.1A时，电路总电阻R=

E

I

=

1.5

0.1

=15Ω，
此时滑动变阻器接入电路的阻值为：R_滑=R-R₀-r=15Ω-2Ω-1Ω=12Ω＞10Ω，
为保护电路安全，方便实验操作，滑动变阻器应选B．
故答案为：（1）V₂；A；V₁；　（2）B；（3）2；1.5；1．

点评：本题考查测量电动势和内电阻实验的数据和定值电阻电流及电压数据的处理，并能用图象法求出电势和内电阻．