Question

18．現有器材：量程為10mA，內阻約為30Ω～40Ω的電流表一個，定值電阻R₁=150Ω，定值電阻R₂=100Ω，單刀雙擲開關S，導線若干．要求利用這些器材測量一干電池（電動勢約1.5V）的電動勢．
（1）按要求連接實物圖．
（2）寫出測量電動勢和內電阻的實驗原理．

Answer 1

分析 （1）測量電動勢和內電阻的實驗中，電路為簡單的串聯電路，將各元件依次連接組成閉合回路； （2）題目中只有兩個定值電阻和電流表，故只能通過串并聯關系得出兩種不同的阻值，同時應考慮電路的安全性，從而選取合適的電路圖；由閉合電路歐姆定律可得出表達式，聯立可解得電動勢的表達式．

解答 解：由給定的儀器可知，本實驗利用一只電流表和兩只定值電阻組合來測量電動勢和內阻，基本的原理是改變外電路的電阻，得到兩組電流值．則可得出對應的實物圖如圖所示；

（2）根據閉合電路歐姆定律，接入不同電阻時得到一個關于電源電動勢和內阻的二元一次方程組，列出方程組，聯立解方程組即可求得電動勢．
故答案為：（1）如圖所示； （2）根據閉合電路歐姆定律，得到一個關于電源電動勢和內阻的二元一次方程組，解方程組即可求得電動勢

點評 本題為設計性實驗，這種實驗的考查是近幾年高考的熱點；在考試中要靈活把握，認真分析題意，找出切實可行的實驗方法．