Question

【題目】為了精確測量一電動勢約為5 V，內(nèi)阻約為2.5 Ω的直流電源的電動勢E和內(nèi)阻r，現(xiàn)在除提供導(dǎo)線若干、開關(guān)一個和待測電源外，還提供有如下儀器：

A．電流表A(量程為200 mA，內(nèi)阻約為10 Ω)

B．電流表G1(量程為50 mA，內(nèi)阻約為20 Ω)

C．電流表G2(量程為20 mA，內(nèi)阻為50 Ω)

D．定值電阻10 Ω

E．定值電阻50 Ω

F．定值電阻150 Ω

H．滑動變阻器50 Ω

J．滑動變阻器500 Ω

(1)選擇合適的儀器，設(shè)計的實驗電路如圖甲所示，電流表A的讀數(shù)為IA，電流表G的讀數(shù)為Ig，移動滑動變阻器，測量多組IA和Ig的數(shù)據(jù)，并以IA為縱軸坐標(biāo)，以Ig為橫坐標(biāo)描點作圖，若得到的圖象如圖乙所示，對應(yīng)的關(guān)系方程為IA＝kIg＋b，且測量電路中對應(yīng)的儀器參數(shù)如圖所示，則b＝____________(用R、R1、R2、Rg、RA、E和r中的某些量表示)；

(2)電路中電流表G應(yīng)選擇：______(填“B”或“C”)，若b的數(shù)值為0.4，則定值電阻R2應(yīng)選擇：______(填“D”“E”或“F”)，定值電阻R1應(yīng)選擇：______(填“D”“E”或“F”)，滑動變阻器應(yīng)該選擇：______(填“H”或“J”)；在該實驗電路中，是否會因為儀表有內(nèi)阻而產(chǎn)生系統(tǒng)實驗誤差：______(填“會”或“不會”)．

Answer 1

【答案】 C D F H 不會

【解析】

（1）由圖甲所示電路圖，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電源電動勢：

E=Ig（Rg+R1）+（Ig+IA）（R2+r）
則：

圖象對應(yīng)的關(guān)系方程為IA=kIg+b，則：b=，
由題意可知，電流表G應(yīng)選擇內(nèi)阻已知的C；電源電動勢約為5V，內(nèi)阻約為2.5Ω，b的數(shù)值為0.4，則電路中定值電阻R2應(yīng)選擇D；定值電阻R1應(yīng)選擇阻值為150Ω的F，這樣在電流計G和R1兩端最大可承受0.02×（50+150）V=4V的電壓；滑動變阻器應(yīng)該選擇H；由圖示圖象與圖象的函數(shù)表達(dá)式可知，在該實驗電路中，不會因為儀表有內(nèi)阻而產(chǎn)生系統(tǒng)實驗誤差。