Question

(9分)隨著全世界開始倡導低碳經濟的發展，電動自行車產品已越來越受到大家的青睞．某同學為了測定某電動車電池的電動勢和內阻，設計了如圖所示電路，提供的實驗器材有：

A．電動車電池一組，電動勢約為12V，內阻未知

B．直流電流表A，量程300mA，內阻很小

C．電阻箱R，阻值范圍為0～999.9Ω

D．定值電阻R₀，標稱阻值10Ω

E．導線和開關

(1)當他閉合開關時發現，無論怎樣調節電阻箱，電流表都沒有示數，反復檢查后發現電路連接完好，估計是某一元件損壞，因此他拿來多用電表檢查故障，他的操作如下：

①斷開電源開關S，②將多用表選擇開關置于×1Ω擋，調零后，紅黑表筆分別接R₀兩端，讀數為10 Ω，③將多用表選擇開關置于×10Ω擋，調零后，將紅黑表筆分別接電阻箱兩端，發現指針讀數如圖14－6所示，則所測阻值為__________Ω，然后又用多用電表分別對電源和開關進行檢測，發現電源和開關均完好．

由以上操作可知，發生故障的元件是______________．

 (2)在更換規格相同的元件后重新連接好電路．改變電阻箱的阻值R，分別測出通過阻值為R₀＝10 Ω的定值電阻的電流I，下列三組關于R的取值方案中，比較合理的方案是  ________(選填方案編號1、2或3)．

方案編號	電阻箱的阻值R/Ω
1	300.0	250.0	200.0	150.0	100.0
2	100.0	85.0	70.0	55.0	40.0
3	40. 0	30.0	25.0	20.0	15.0

(3)根據實驗數據描點，繪出的－R圖象是一條直線．若直線的斜率為k，在坐標軸上的截距為b，則該電源的電動勢E＝________，內阻r＝________.(用k、b和R₀表示)

 

Answer 1

（1）70     電流表（2）2（3）1/k   b/k- R₀

解析:（1）示數7乘以倍率，即7×10Ω=70Ω；電流表；

（2）電阻箱的阻值應保證電路電流不大于電流表的量程及便于測量，應選2組；

（3）根據歐姆定律，，則E=1/k，r= b/k- R₀。