Question

【題目】某實驗小組要測量干電池組(兩節)的電動勢和內阻，實驗室有下列器材：

A靈敏電流計G(量程為0~10mA，內阻約為100Ω)

B電壓表V（量程為0~3V，內阻約為10kΩ)

C.電阻箱R1(0~999.9Ω)

D.滑動變阻器R2(0~10Ω，額定電流為1A)

E舊電池2節

F.開關、導線若干

(1)由于靈敏電流計的量程太小，需擴大靈敏電流計的量程。測量靈敏電流計內阻的電路如圖甲所示，調節R2和電阻箱，使得電壓表示數為2.00V，靈敏電流計示數為4.00mA，此時電阻箱接入電路的電阻為398.3Ω，則靈敏電流計內阻為___________Ω(保留一位小數)。

(2)為將靈敏電流計的量程擴大為100mA，該實驗小組將電阻箱與靈敏電流計并聯，則應將電阻箱R1的阻值調為___________Ω(保留三位有效數字)。

(3)把擴大量程后的電流表接入如圖乙所示的電路，根據測得的數據作出U－lG(U為電壓表的示數，IG為靈敏電流計的示數)圖象如圖丙所示則該干電池組的電動勢E=___________V，內阻r=___________Ω(保留三位有效數字)

Answer 1

【答案】（1）101.7 （2）11.1 （3）2.90（2.88-2.92均可） 9.00（8.80-9.20均可）

【解析】

（1）根據題意應用歐姆定律可以求出電流表內阻。

（2）把靈敏電流計改裝成電流表需要并聯分流電阻，應用并聯電路特點與歐姆定律求出并聯電阻阻值。

（3）由閉合電路歐姆定律確定出U-IG的關系式，結合圖象求得E，r。

（1）靈敏電流計內阻：；
（2）靈敏電流計滿偏電流為10mA，把它改裝成100mA的電流表，電流表量程擴大了10倍，并聯電阻分流為90mA，為電流計的9倍，由并聯電路特點可知，并聯電阻阻值：；
（3）電流表示數：I=10IG，由圖示電路圖可知，電源電動勢：E=U+Ir=U+10IGr，整理得：U=E-（10r）IG，
由圖示U-IG圖象可知，電源電動勢：E=2.91V，圖象斜率：k=10r=，電源內阻：r=9.1Ω；