Question

【題目】思聰同學(xué)要測量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r，由于手頭上沒有電流表，只有2個(gè)相同的理想電壓表（量程3V、15V可選），1個(gè)定值電阻R0（阻值2Ω），2個(gè)滑動(dòng)變阻器，R1（500Ω、1A）、R2（50Ω、1A），她設(shè)計(jì)了如圖甲所示的測量電路，下面請你幫她完成該實(shí)驗(yàn)。

①根據(jù)電路圖選擇適當(dāng)?shù)碾姳砹砍淘趫D乙上完成實(shí)物連線，要求閉合電鍵S前滑動(dòng)變阻器的阻值最大。其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______（填字母代號(hào)）

②正確選擇器材、連接電路、閉合開關(guān)后詞節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)，發(fā)現(xiàn)兩電壓表的讀數(shù)有變化，但變化都非常小，發(fā)生該故障的原因可能是______。

③排除故障、接好電路后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄電壓表V1和V2測量的數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)描繪U1-U2圖象如圖丙所示，則電動(dòng)勢E=______V，內(nèi)電阻r=______Ω。

Answer 1

【答案】，R2 R0斷路或沒接入電路 1.50 1.0

【解析】

①根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖連接實(shí)物圖如圖所示：

為使電路中電流較大，并且方便調(diào)節(jié)，故實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是阻值范圍較小R2；

②閉合開關(guān)后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)，發(fā)現(xiàn)兩電壓表的讀數(shù)有變化，但變化都非常小，說明整個(gè)電路的總電阻較大，且滑動(dòng)變阻的調(diào)節(jié)相對(duì)于總電阻來說幾乎不起作用，由此可知故障的原因是R0斷路或沒接入電路；

③根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：，即：，由上述公式知U 1-U 2 圖象與縱軸截距（如圖）為電動(dòng)勢，則E=1.50V，斜率大小為 ，則r=0.5R0=0.5×2Ω=1.0Ω