Question

為了測定某電池組的電動勢和內阻，要求只能一次完成實驗電路連接，實驗室里只提供了下列器材：

A．待測電池組（電動勢約為3V，內阻約為l）；

B．電壓表V1（量程3V，內阻約為3k）；

C．電壓表V2（量程15V，內阻約為15k）；

D．定值電阻R1=1；

E．定值電阻R₂=5；
F．滑動變阻器（阻值范圍0～10）；
G．滑動變阻器（阻值范圍0～100）；
H．單刀雙擲開關一個；
I．單刀單擲開關一個，導線若干。
（1）實驗需要用到的器材是   （填器材前面的代號）；
（2）根據選擇的器材在方框內畫出實驗電路圖；

（3）實驗中需要測量的數據（文字說明并用符號表示）        ；根據實驗測出數據的符號和題中給出數據的符號，寫出電源內阻r的表達式       。

Answer 1

（1）ABDEHI 
（2）

（3）接R₁時外電壓U₁和接R₂時外電壓U₂，

試題分析：（1）據題意，從所給的器材中要測量出電源的電動勢和內阻，可以用測量而出，所給器材有兩個已知阻值的定值電阻，可以測量出兩個電壓值，代入方程可以求出電源電動勢和內阻，所以滑動變阻器可以不用，電壓表的選擇根據電源電動勢約為3v可以確定應選擇B，故所需要的器材為ABDEHI。（2）據以上分析，如圖所示。（3）當單刀雙擲開關與R₁接通，有：，當與R₂接通，有：，聯立兩式得：。