Question

【題目】用如圖所示電路測量電源的電動勢和內阻。待測電源的電動勢約為4V、內阻約為2Ω，保護電阻R1=10Ω和R2=5Ω。除了導線和開關外，實驗室還提供了如下器材：

A. 滑動變阻器R（0~50Ω，額定電流2A）

B. 滑動變阻器R（0~5Ω，額定電流1A）

C. 電流表A（0~0. 6A，內阻約0. 2Ω）

D. 電流表A（0~200mA，內阻約2Ω）

E. 電壓表V（0~15V，內阻約15kΩ）

F. 電壓表V（0~3V，內阻約3kΩ）

實驗的主要步驟有：

i. 將滑動變阻器接入電路的阻值調到最大，閉合開關；

ii. 逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，記錄電壓表示數U和相應電流表示數I；

iii. 以U為縱坐標，I為橫坐標，作U-I圖線（U、I都用國際單位）；

iv. 求出U-I圖線斜率的絕對值k和在橫軸上的截距a。

①電壓表應選用_______；電流表應選用_____；滑動變阻器應選用_______。（填序號）

②若滑動變阻器的滑片從左向右滑動，發現電壓表示數增大，兩導線與滑動變阻器接線柱連接情況是___________。

A. 兩導線接在滑動變阻器電阻絲兩端的接線柱

B. 兩導線接在滑動變阻器金屬桿兩端的接線柱

C. 一條導線接在滑動變阻器金屬桿左端接線柱，另一條導線接在電阻絲左端接線柱

D. 一條導線接在滑動變阻器金屬桿右端接線柱，另一條導線接在電阻絲右端接線柱

③用k、a、R1、R2表示待測電源的電動勢E和內阻r的表達式，E=___________，r=___________，代入數值可得E和r的測量值。

Answer 1

【答案】F D A C

【解析】

①[1]待測電源的電動勢約為4V，故電壓表選F；

[2]當滑動變阻器接入電阻最小時，通過電流表電流最大，此時通過電流表電流大小約為

電流表選擇D；

[3]電路中的滑動變阻器選用的是限流式接法，故應選最大值較大的滑動變阻器，故選A；

②[4]滑動變阻器的滑片從左向右滑動，發現電壓表示數增大，說明移動過程中滑動變阻器接入電路的電阻增大，因此說明一根導線接在金屬桿上，另一條導線接在電阻絲左端接線柱，故C正確，ABD錯誤。

故選C。

③由閉合電路歐姆定律可知

對比伏安特性曲線可知，圖象的斜率為

則內阻

令U=0，則有

由題意可知，圖象與橫軸截距為a，則有

解得