Question

【題目】小明做“伏安法”測電阻的實驗，所用的器材有兩節舊干電池串聯成的電源，阻值為 0～20Ω的滑動變阻器R，待測電阻Rx及如圖甲所示的其他器材。

（1）小明將實驗電路連成如圖甲所示，實驗前應將滑動變阻器滑片滑到_____端。（填“A”或“B”）

（2）經檢查無誤后，閉合開關，小明調節滑動變阻器進行了多次測量。當小明將滑動變阻器調節到接入電路的阻值等于零時，對應的電壓表、電流表示數如圖乙所示，則該待測電阻Rx=______ 。

（3）細心的小明發現，滑動變阻器滑到接入電路的阻值等于零時，待測電阻兩端電壓達不到兩節新干電池串聯后的總電壓。小明請教物理老師，老師告訴他，干電池的內部是存在電阻的，簡稱內阻，干電池用久后內阻會變大。干電池可以看成是一個電壓穩定的電源與一個內阻串聯而成。小明想測出本實驗電源的內阻，于是向老師要來一只5Ω的定值電阻替換掉甲圖中的Rx，閉合開關，仍將滑動變阻器調到接入電路的阻值等于零，測出此時電流為0.40A，結合上一步的測量值，可算出本實驗干電池組的內阻為___________Ω。

Answer 1

【答案】B 12Ω 2

【解析】

(1)[1]由圖可知，此時滑片的左邊的電阻絲接入電路，故滑片在B端時處于最大阻值處；故閉合開關前，應把滑動變阻器的滑片P置于B端；

(2)[2]電流表量程是0.6A，最小分度值是0.02A，電流表示數I=0.2A．圖中所示電壓表的示數是2.4V，則該待測電阻

Rx==12Ω；

(3)[3]由題可知，干電池可以看成是一個電壓穩定的電源與一個內阻串聯而成；一只5Ω的定值電阻替換掉甲圖中的Rx，根據電阻的串聯，原來的總電阻為

R總1=12Ω+r，

現在的總電阻

R總2=5Ω+r，

測出此時電流為0.40A，原來的電流是0.2A，所以此時的電流為原來的2倍，根據“電源電壓不變，電流與總電阻成反比”可得：

，

解得內阻r=2Ω。