Question

【題目】⑴某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)量某一電阻Rx的阻值，他們先用多用電表進(jìn)行粗測(cè)，測(cè)量出Rx的阻值約為18Ω左右。為了進(jìn)一步精確測(cè)量該電阻，實(shí)驗(yàn)臺(tái)上有以下器材：

A.電流表(量程15mA，內(nèi)阻未知)

B.電流表(量程0.6A，內(nèi)阻未知)

C.電阻箱(0～99.99Ω)

D.電阻箱(0～999.9Ω)

E.電源(電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻約1Ω)

F.單刀單擲開(kāi)關(guān)2只

G.導(dǎo)線(xiàn)若干

甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)原理圖并連接好實(shí)驗(yàn)器材，按照如下步驟完成實(shí)驗(yàn)：

a.先將電阻箱阻值調(diào)到最大，閉合S1，斷開(kāi)S2，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電阻箱有合適的阻值R1，此時(shí)電流表指針有較大的偏轉(zhuǎn)且示數(shù)為I；

b.保持開(kāi)關(guān)S1閉合，再閉合開(kāi)關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為R2，使電流表的示數(shù)仍為I。

①根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)器材規(guī)格可知，電流表應(yīng)選擇_______，電阻箱應(yīng)選擇_______ （選填器材前的字母）

②根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟可知，待測(cè)電阻Rx= ____________________（用步驟中所測(cè)得的物理量表示）。

⑵同學(xué)乙認(rèn)為該電路可以用來(lái)測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻。若已知所選電流表的內(nèi)阻RA=2.0Ω，閉合開(kāi)關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱R，讀出多組電阻值R和電流I的數(shù)據(jù)；由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的-R圖象如圖乙所示，由此可求得電源電動(dòng)勢(shì)E=________ V，內(nèi)阻r= ____ Ω。(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

Answer 1

【答案】 A; D; ; 3.2; 0.80;

【解析】（1）①根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，通過(guò)待測(cè)電阻的最大電流為：Imax=<≈0.167A=167mA，如果電流表選B，則讀數(shù)誤差太大，故電流表應(yīng)選A；

電源電動(dòng)勢(shì)為3V，電流表量程為15mA=0.015A，由歐姆定律：I=U/R可知，電路中的最小電阻應(yīng)為：Rmax=E/IA=3V/0.015A=200Ω，所以電阻箱應(yīng)選D；

②根據(jù)閉合電路歐姆定律，S2斷開(kāi)時(shí)有：E=I(Rx+R1+RA+r)…①

S2閉合時(shí)有：E=I(R2+RA+r)…②

聯(lián)立①②解得：Rx=R2R1；

(2)S閉合后，由閉合電路歐姆定律可知：E=I(R+RA+r)

則有： ，

由圖像可得， ，

聯(lián)立解得：E=3.2V，r=0.80Ω.