Question

某同學要測量一節干電池的電動勢和內電阻。

他根據老師提供的以下器材，畫出了如圖所示的原理圖。
①電壓表V(量程3v,內阻Rv=10kΩ)
②電流表G(量程3mA,內阻Rg=100Ω)
③電流表A(量程3A,內阻約為0.5Ω)
④滑動變阻器R₁（O?20Ω,    2A)
⑤滑動變阻器R₂（O?100Ω,   1A)
⑥定值電阻R₃=0.5Ω
⑦開關S和導線若干
(1) 該同學沒有選用電流表A的原因是_______________
(2) 該同學將電流表G與定值電阻R₃并聯，實際上是進行了電表的改裝，則他改裝后的電流 表對應的量程是_______A。
(3) 為了能準確地進行測量，同時為了操作方便，實驗中應選用的滑動變阻器是_______(填寫器材編號）
(4) 該同學利用上述實驗原理圖測得數據，以電流表G讀數為橫坐標，以電壓表V讀數為縱坐標繪出了如圖所示的翻線，根據圖線可求出電源的電動勢E=_______V (保留三位有效數字；),電源的內阻r=_______Ω (保留兩位有效數字）

Answer 1

（1）量程與被測電流值相比較太大 （2）0.603（填0.6或0.60均給分）   （3）R₁      （4）1.48，0.84（0.70-0.90之間都給分）

試題分析：根據實驗目的，需要測量干路電流以及路端電壓。其中G表與R3并聯，實際為一電流表。經過改裝后的電流表量程為0.603A。沒有選擇給定的3A量程的電流表是因為量程太大，容易導致測量讀數誤差。根據給定儀器本題的電阻大約為，所以選擇R1即可。根據U-I圖像的含義U=E-Ir可知，電動勢為1.48V。即橫坐標乘以200,就能換算出干路電流通過即斜率就能得出內阻為0.80歐姆。
點評：本題測量目的明確，在測量時需要將電表改裝為合適量程的電流表，通過圖像的截距以及斜率分析電動勢以及內阻。本題在處理圖像時還需注意橫坐標并非干路總電流，需要通過電表放大倍數進行換算。