Question

【題目】在一次課外活動(dòng)中，某物理興趣小組為了測(cè)量由干電池組合的電源的電動(dòng)勢(shì)（約為3V）和內(nèi)電阻，在實(shí)驗(yàn)室尋找到了下列器材：

電壓表V（量程0~15V；內(nèi)阻約為15kΩ）；

電流表A1（量程0~0.6A；內(nèi)阻約為1.0Ω）；

電流表A2（量程0~1mA；內(nèi)阻為40Ω）；

電阻箱R1（阻值范圍為0~9999Ω）；

滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍為0~20Ω；額定電流2A）；

導(dǎo)線、開關(guān)若干。

（1）為了測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，該小組設(shè)計(jì)出了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路圖。因電壓表的量程過(guò)大，測(cè)量誤差較大，可用電流表改裝。要將電流表改裝成3V量程的電壓表，應(yīng)該選用的電流表是______（選填A1或A2），將其與電阻箱R1串聯(lián)，此時(shí)電阻箱R1的阻值應(yīng)調(diào)至 ______ Ω。

（2）閉合開關(guān)，改變變阻器滑片的位置，測(cè)得多組數(shù)據(jù)，畫出了兩電流表的關(guān)系I2—I1圖象如圖，則電源電動(dòng)勢(shì)E＝______V，電源內(nèi)阻r＝______ Ω.（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）。

Answer 1

【答案】A2 2960 2.79~2.85 2.45～2.55

【解析】

（1）電壓表量程太大，不能用來(lái)測(cè)電壓，可以用已知內(nèi)阻的電流表A2改裝成3V的電壓表，電流表應(yīng)與電阻箱R1串聯(lián)，電阻箱接入電路的阻值為：。
（2）電流表A2與電阻箱R1串聯(lián)構(gòu)成電壓表測(cè)路端電壓，電流表A1與滑動(dòng)變阻器R2串聯(lián)接入電路，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：

由圖示電路圖可知，電源電動(dòng)勢(shì)為：E=I2（RA2+R）+（I1+I2）r=3000I2+（I1+I2）r，
則：
由圖示I2-I1圖象可知： ，b=0.95×10-3=，
解得電源電動(dòng)勢(shì)為：E≈2.85V；電源內(nèi)阻為：r≈2.46Ω；