Question

某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定一節(jié)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室中有如下器材：

A．待測(cè)干電池
B．電流表A1（0～3 mA，內(nèi)電阻r1＝20Ω）
C．電流表A2（0～100 mA，內(nèi)電阻r2＝10Ω）
D．滑動(dòng)變阻器甲（最大阻值10Ω）
E．滑動(dòng)變阻器乙（最大阻值100Ω）
F．定值電阻R1＝100Ω   
G．定值電阻R2＝500Ω
H．定值電阻R3＝1．5kΩ
以及導(dǎo)線(xiàn)和開(kāi)關(guān)。
由于沒(méi)有電壓表，為此他設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，完成了實(shí)驗(yàn)要求的測(cè)量。（圖中A、B都是電流表）
①為了方便并能較準(zhǔn)確測(cè)量，電路圖中的電流表A應(yīng)選___________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選____________，定值電阻應(yīng)選__________。（填寫(xiě)各器材前的序號(hào)）
②若某次測(cè)量中電流表B的示數(shù)為I1，電流表A的示數(shù)為I2；改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置后，電流表B的示數(shù)為′，電流表A的示數(shù)為′。則可知此電池的內(nèi)電阻r＝_________，電動(dòng)勢(shì)E＝____________。（用給出和測(cè)得的物理量表示）

Answer 1

解：（1）上述器材中雖然沒(méi)有電壓表，但給出了兩個(gè)電流表，將電流表B串聯(lián)一個(gè)電阻，可以改裝成較大量程的電壓表．
為了方便并能較準(zhǔn)確測(cè)量，電路圖中的電流表A應(yīng)選C，采用較小最大值的滑動(dòng)變阻器，有利于數(shù)據(jù)的測(cè)量和誤差的減�。�滑動(dòng)變阻器應(yīng)選D，一節(jié)電池電動(dòng)勢(shì)大約是1.5V，所以改裝成的電壓表的量程要達(dá)到1.5V，所以定值電阻應(yīng)選G，
（2）某次測(cè)量中電流表B的示數(shù)為I₁，電流表A的示數(shù)為I₂
根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識(shí)得E=I₁（R₂+r₁）+rI₂，改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置后，電流表B的示數(shù)為I₁′，電流表A的示數(shù)為I₂′．
根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識(shí)得E=I₁′（R₂+r₁）+rI₂′，
解得：r=  E=（R₂+r₁）
點(diǎn)評(píng)：本題為測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)的變形，注意由于沒(méi)有電壓表，本實(shí)驗(yàn)中采用改裝的方式將表頭改裝為電壓表，再根據(jù)原實(shí)驗(yàn)的研究方法進(jìn)行分析研究，注意數(shù)據(jù)處理的方法．