Question

【題目】某物理興趣小組要測量電源的電動勢E和內阻r（E約為4.5V，r約為1Ω）。

實驗室可提供的實驗器材有：

A．電壓表V1（量程0﹣3V，內阻R1約為3kΩ）

B．電壓表V2（量程0﹣15V，內阻R1約為15kΩ）

C．電流表A（量程0﹣0.6A，內阻RA為9Ω）

D．滑動變阻器R（0﹣10Ω，額定電流為2A）

E．開關S以及導線若干

在盡可能減小測量誤差的情況下，請回答下列問題：

(1)在虛線方框中畫出實驗電路原理圖，圖中各元件需用題目中給出的符號或字母標注__。

(2)在所完成實驗電路中，電壓表選擇正確，按正確實驗操作，當電流表的示數為I1時，電壓表的示數為U1；當電流表的示數為I2時，電壓表的示數為U2，則E＝_____，r＝_____。

Answer 1

【答案】

【解析】

(1)[1]由于電源電動勢約為4.5V，故電壓表選擇A，誤差較小，同時電流表的內阻已知，采用相對電源的電流表內接法，從而減小實驗誤差，若滑動變阻器接入電路的阻值為零，閉合開關S時，電壓表被短路，則電路中電流為：I= =4.51+9A=0.45A＜0.6A，即電流表不會被燒壞。電路設計如圖所示，

(2)[2][3]根據閉合電路歐姆定律，則有：

U1＝E﹣I1(r+RA)

U2＝E﹣I2(r+RA)

聯立可以得到：