Question

【題目】為了精確測量一電動勢約為5 V，內阻約為2.5 Ω的直流電源的電動勢E和內阻r，現在除提供導線若干、開關一個和待測電源外，還提供有如下儀器：

A．電流表A(量程為200 mA，內阻約為10 Ω)

B．電流表G1(量程為50 mA，內阻約為20 Ω)

C．電流表G2(量程為20 mA，內阻為50 Ω)

D．定值電阻10 Ω

E．定值電阻50 Ω

F．定值電阻150 Ω

H．滑動變阻器50 Ω

J．滑動變阻器500 Ω

(1)選擇合適的儀器，設計的實驗電路如圖甲所示，電流表A的讀數為IA，電流表G的讀數為Ig，移動滑動變阻器，測量多組IA和Ig的數據，并以IA為縱軸坐標，以Ig為橫坐標描點作圖，若得到的圖象如圖乙所示，對應的關系方程為IA＝kIg＋b，且測量電路中對應的儀器參數如圖所示，則b＝____________(用R、R1、R2、Rg、RA、E和r中的某些量表示)；

(2)電路中電流表G應選擇：______(填“B”或“C”)，若b的數值為0.4，則定值電阻R2應選擇：______(填“D”“E”或“F”)，定值電阻R1應選擇：______(填“D”“E”或“F”)，滑動變阻器應該選擇：______(填“H”或“J”)；在該實驗電路中，是否會因為儀表有內阻而產生系統實驗誤差：______(填“會”或“不會”)．

Answer 1

【答案】 C D F H 不會

【解析】

（1）由圖甲所示電路圖，根據閉合電路歐姆定律可知，電源電動勢：

E=Ig（Rg+R1）+（Ig+IA）（R2+r）
則：

圖象對應的關系方程為IA=kIg+b，則：b=，
由題意可知，電流表G應選擇內阻已知的C；電源電動勢約為5V，內阻約為2.5Ω，b的數值為0.4，則電路中定值電阻R2應選擇D；定值電阻R1應選擇阻值為150Ω的F，這樣在電流計G和R1兩端最大可承受0.02×（50+150）V=4V的電壓；滑動變阻器應該選擇H；由圖示圖象與圖象的函數表達式可知，在該實驗電路中，不會因為儀表有內阻而產生系統實驗誤差。