Question

【題目】利用如圖所示的電路既可以測量電壓表和電流表的內阻，又可以測量電源電動勢和內阻，所用到的實驗器材有：

兩個相同的待測電源（內阻r約為1Ω）

電阻箱R1（最大阻值為999.9Ω）

電阻箱R2（最大阻值為999.9Ω）

電壓表V（內阻未知）

電流表A（內阻未知）

靈敏電流計G，兩個開關S1、S2

主要實驗步驟如下：

①按圖連接好電路，調節電阻箱R1和R2至最大，閉合開關S1和S2，再反復調節R1和R2，使電流計G的示數為0，讀出電流表A、電壓表V、電阻箱R1、電阻箱R2的示數分別為0.40A、12.0V、30.6Ω、28.2Ω；

②反復調節電阻箱R1和R2（與①中的電阻值不同），使電流計G的示數為0，讀出電流表A、電壓表V的示數分別為0.60A、11.7V。

回答下列問題：

(1)步驟①中，電流計G的示數為0時，電路中A和B兩點的電勢差UAB=______ V；A和C兩點的電勢差UAC=______ V；A和D兩點的電勢差UAD=______ V；

(2)利用步驟①中的測量數據可以求得電壓表的內阻為_______ Ω，電流表的內阻為______Ω；

(3)結合步驟①步驟②的測量數據，電源電動勢E為___________V，內阻為________Ω。

Answer 1

【答案】0 12.0V -12.0V 1530Ω 1.8Ω 12.6V 1.50

【解析】

(1)[1][2][3]．步驟①中，電流計G的示數為0時，電路中AB兩點電勢相等，即A和B兩點的電勢差UAB=0V；A和C兩點的電勢差等于電壓表的示數，即UAC=12V；A和D兩點的電勢差UAD= =-12 V；

(2)[4][5]．利用步驟①中的測量數據可以求得電壓表的內阻為

電流表的內阻為

(3)[6][7]．由閉合電路歐姆定律可得

2E=2UAC+I2r

即

2E=24+0.8r

同理

即

2E=2×11.7+0.62r

解得

E=12.6V

r=1.50Ω