Question

(9分)随着全世界开始倡导低碳经济的发展，电动自行车产品已越来越受到大家的青睐．某同学为了测定某电动车电池的电动势和内阻，设计了如图所示电路，提供的实验器材有：

A．电动车电池一组，电动势约为12V，内阻未知

B．直流电流表A，量程300mA，内阻很小

C．电阻箱R，阻值范围为0～999.9Ω

D．定值电阻R₀，标称阻值10Ω

E．导线和开关

(1)当他闭合开关时发现，无论怎样调节电阻箱，电流表都没有示数，反复检查后发现电路连接完好，估计是某一元件损坏，因此他拿来多用电表检查故障，他的操作如下：

①断开电源开关S，②将多用表选择开关置于×1Ω挡，调零后，红黑表笔分别接R₀两端，读数为10 Ω，③将多用表选择开关置于×10Ω挡，调零后，将红黑表笔分别接电阻箱两端，发现指针读数如图14－6所示，则所测阻值为__________Ω，然后又用多用电表分别对电源和开关进行检测，发现电源和开关均完好．

由以上操作可知，发生故障的元件是______________．

 (2)在更换规格相同的元件后重新连接好电路．改变电阻箱的阻值R，分别测出通过阻值为R₀＝10 Ω的定值电阻的电流I，下列三组关于R的取值方案中，比较合理的方案是  ________(选填方案编号1、2或3)．

方案编号	电阻箱的阻值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)根据实验数据描点，绘出的－R图象是一条直线．若直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E＝________，内阻r＝________.(用k、b和R₀表示)

Answer

（1）70     电流表（2）2（3）1/k   b/k- R0

【解析】（1）示数7乘以倍率，即7×10Ω=70Ω；电流表；

（2）电阻箱的阻值应保证电路电流不大于电流表的量程及便于测量，应选2组；

（3）根据欧姆定律，，则E=1/k，r= b/k- R0。