Question

4．為測量一電源的電動勢及內(nèi)阻，
（1）在下列三個電壓表中選一個改裝成量程為9V的電壓表
A．量程為1V、內(nèi)阻大約為1kΩ的電壓表 
B．量程為2V、內(nèi)阻大約為2kΩ的電壓表
C．量程為3V、內(nèi)阻為3kΩ的電壓 
選擇電壓表C串聯(lián)6kΩ的電阻可以改轉(zhuǎn)成量程為9V的電壓表
（2）利用一個電阻箱、一只開關(guān)、若開關(guān)導(dǎo)線和改裝好的電壓表（此表用符號、或與一個電阻串聯(lián)來表示，且可視為理想電壓表），在虛線框內(nèi)畫出測量電源電動勢及內(nèi)阻的實驗原理電路圖．
（3）根據(jù)以上實驗原理電路圖進(jìn)行實驗，讀出電壓表示數(shù)為1.50V時、電阻箱的阻值為15.0Ω；電壓表示數(shù)為2.00V時、電阻箱的阻值為40.0Ω，則電源的電動勢E=2.50V、內(nèi)阻r=10.0Ω．

Answer 1

分析 （1）改裝中要進(jìn)行量程的換算，故可以選量程成整數(shù)倍的電表；
（2）由閉合電路的歐姆定律的實驗方法可知實驗電路圖；
（3）由閉合電路的歐姆定律可列式求得電動勢及內(nèi)阻．

解答 解：（1）為確定改裝時串聯(lián)電阻的阻值應(yīng)選取內(nèi)阻確定的電壓表，故選擇C電壓表進(jìn)行改裝，要改裝一個量程為9V的電壓表，應(yīng)該選擇C，
改裝成電壓表要串聯(lián)電阻的R_X：則   I_g（R_g+R_x）=U_V
即：1×10^-3（3kΩ+R_x）=9
解得：R_x=6kΩ    
（2）實驗原理電路圖，如圖：

（3）電壓表示數(shù)為1.50V時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律 E=1.5V+$\frac{1.5V}{15.0Ω}$r，同理有E=2V+$\frac{2.0V}{40.0Ω}$r．
聯(lián)立二式解得   E=2.50V  r=10.0Ω
故答案為：（1）C；6（2）電路如圖所示；（3）2.50，10.0．

點評 本題考查測量電動勢和內(nèi)阻及電壓表的改裝原理，要明確應(yīng)用閉合電路歐姆定律及串聯(lián)電阻的分壓作用，會求串聯(lián)電阻阻值