Question

【題目】（9分）某物理興趣實驗小組的同學為了測量電動勢約為 3 V，內阻約為幾歐的某電源的電動勢和內阻，實驗室可供選擇的實驗器材如下。

A．電壓表 V1（0~3 V，RV1=10 kΩ） B．電壓表 V2（0~15 V，RV2=50 kΩ）

C．電流表 A1（0~3 mA，Rg=100 Ω） D．電流表 A2（0~3 A，內阻約為 0.5 Ω）

E．滑動變阻器 R1（0~10 Ω） F．滑動變阻器 R2（0~1 000 Ω）

G．定值電阻 R3=0.5 Ω H．定值電阻 R4=10 Ω

I．開關 S 以及導線若干，回答下列問題：

（1）在設計本實驗時，為了減小實驗誤差，電壓表應選________（填器材前的序號），為了操作方便，滑動變阻器應選________（填器材前的序號），通過分析可知電流表 A1 的量程太小、電流表 A2 的量程太大，該小組的同學想將電流表 A1 改裝成量程合適的電流表，則應將電流表 A1 與定值電阻________（填器材前的序號）________（選填“串”或“并”）聯(lián)，改裝后的電流表的量程應為________A；（結果保留一位有效數(shù)字）

（2）請設計合適的電路圖測量電源的電動勢和內阻，畫在如圖甲所示的虛線框內；

（3）該實驗小組的同學利用所設計的電路得到多組數(shù)據(jù)，以電流表A1的示數(shù)為橫坐標、電壓表的示為縱坐標建立坐標系，并將各組數(shù)據(jù)描繪在該坐標系中，得到的U–I 圖象如圖乙所示，則該電源的內阻 r=______Ω。（結果保留兩位小數(shù)）

Answer 1

【答案】（1）A（1分） E（1分） G（1分） 并（1分） 0.6（1分）

（2）如圖所示（2分）

（3）1.68（2分）

【解析】（1）電源電動勢約為3 V，故在設計本實驗時，為了減小實驗誤差，電壓表應選A；為了操作方便，滑動變阻器應選E；通過分析可知電流表 A1 的量程太小、電流表 A2 的量程太大，該小組的同學想將電流表 A1 改裝成量程合適的電流表，則應將電流表 A1 與定值電阻G并聯(lián)，改裝后的電流表的量程應為；

（2）電路圖如圖所示

（3）當電流表讀數(shù)為2.5 mA時，電路的總電流為，該電源的內阻。