题目内容
【题目】某同学在做“测电源电动势与内阻”的实验中,可使用的器材有:
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A.两只相同的毫安表(量程Ig=3mA,内阻Rg=1000Ω);
B.滑动变阻器R1(最大阻值20Ω);
C.滑动变阻器R2(最大阻值2000Ω);
D.各种规格的定值电阻R0;
E.电源E(电动势约为3.0V);
F.开关、导线若干.
由于给出的毫安表量程太小,该同学首先要把一只毫安表改装成量程为0.6A的电流表,他需要把阻值为__________Ω的定值电阻R0与毫安表并联(结果保留一位小数).该同学将用如右上方的电路图进行实验,测定电源的电动势和内阻.在实验中发现变阻器的滑片由左向右逐渐滑动时,电流表G1示数逐渐增大,电流表G2示数接近3.0mA并且几乎不变,当滑片临近最右端时,电流表G2示数急剧变化.出现这种问题,应更换一个总阻值比原来______(选填“大”或“小”)的变阻器.在更换变阻器后,该同学连好电路,改变滑动变阻器滑片的位置,读出毫安表G1、G2的示数分别为I1、I2,并得到多组数据,建立直角坐标系,作出了I2和I1的关系图线,经拟合得到直线I2=3.0mA-0.4I1 ,则得出电源电动势E=_____V,内阻r=_____Ω.(保留一位小数)
【答案】5.0
小 3.0V 2.0
【解析】
[1]已知量程Ig=3mA,内阻Rg=1000Ω,
A,设电流表的量程扩大的倍数为
,
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并联的电阻为
,根据并联电路的特点则有
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解得
=5.0![]()
[2]当变阻器的滑片由左向右逐渐滑动时,变阻器的阻值逐渐减小,外电路电阻减小,电流表G1示数逐渐增大,电流表G2示数接近3.0mA并且几乎不变,说明变阻器的电阻接近零时,路端电压才接近电源电动势,出现这种问题,应更换一个总阻值比原来小的变阻器,
[3][4]G1示数是
时,电路中的总电流是
,由闭合电路的欧姆定律得
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整理得
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I2=3.0mA-0.4I1
由I2和I1的关系图线得图线的截距b=3.0mA,斜率![]()
A
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解得
V,
解得![]()