Question

（8分）要精確測(cè)量一個(gè)直流電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，給定下列實(shí)驗(yàn)器材：

A．待測(cè)電源（電動(dòng)勢(shì)約4．5V，內(nèi)阻約2Ω）

B．電流表A1（量程0．6A，內(nèi)阻為1Ω）

C．電壓表V1（量程15V，內(nèi)阻為3kΩ）

D．電壓表V2（量程3V，內(nèi)阻為2kΩ）

E．定值電阻R₁＝500Ω
F．定值電阻R₂＝1000Ω)
G．滑動(dòng)變阻器R（阻值范圍0～20Ω）
H．開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線
（1）該實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選___________（填選項(xiàng)前面的序號(hào)），定值電阻應(yīng)選________（填選項(xiàng)前面的序號(hào)）。
（2）在方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。

（3）若將滑動(dòng)變阻器滑到某一位置，讀出此時(shí)電壓表讀數(shù)為U，電流表讀數(shù)為Ⅰ，從理論上分析，電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r間的關(guān)系式應(yīng)為E＝________。

Answer 1

（1）D     F     (2)電路圖見(jiàn)下   （3）電流表外接 電流表內(nèi)接

解析試題分析：（1）電源電動(dòng)勢(shì)約為4.5v，還不到電壓表V₁量程的三分之一，指針偏轉(zhuǎn)太少，讀數(shù)不準(zhǔn)，所以選擇D項(xiàng)電壓表V₂ 。雖然電壓表V₂ 量程小，但知道電壓表內(nèi)阻，可以作為電流表，串聯(lián)電阻改裝為大量程電壓表。若與串聯(lián)構(gòu)成新電壓表，則量程為仍然小于電源電動(dòng)勢(shì)，若與串聯(lián)，則量程為，接近電源量程所以定值電阻選擇。
（2）測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，需要測(cè)量路端電壓和干路電流，而要改變路端電壓來(lái)測(cè)量多組數(shù)據(jù)，需要滑動(dòng)變阻器來(lái)改變電路電阻。注意電壓表并聯(lián)定值電阻后為新量程電壓表。由于電流表內(nèi)阻已知，所以既可以內(nèi)接也可以外接，電路圖見(jiàn)答案。
（3）電壓表讀數(shù)為U，電流表讀數(shù)為Ⅰ，若電流表為外接，則，整理即，若電流表內(nèi)接，則，整理即。
_.考點(diǎn)：測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探究