Question

(11分)小华、小刚共同设计了图甲所示的实验电路,电路中的各个器材元件的参数为：电池组(电动势约6V，内阻r约3)、电流表(量程2.0A，内阻r_A=0.8)、电阻箱(0～99.9)、滑动变阻器R₂(0～R_t)、开关三个及导线若干。他们认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻和R₂接入电路的阻值。

(1)小华先利用该电路准确地测出了R₂接入电路的阻值。

他的主要操作步骤是：先将滑动变阻器滑片调到某位置，接着闭合S、S₂，断开S₁，读出电流表的示数I；再闭合S、S_l，断开S₂，调节电阻箱的电阻值为3.6时，电流表的示数也为I.此时滑动变阻器接入电路的阻值为       .

(2)小刚接着利用该电路测出了电源电动势和内电阻。

①他的实验步骤为：

a．在闭合开关前，调节电阻R₁或R₂至        (选填“最大值”或“最小值”)，之后闭合开关S，再闭合     (选填“S₁”或“S₂”)；

b.调节电阻     (选填“R₁”或"R₂”)，得到一系列电阻值和电流的数据；

c．断开开关，整理实验仪器。

②图乙是他由实验数据绘出的图像，图像纵轴截距与电源电动势的乘积代表       ，电源电动势E=      V，内阻r=        。(计算结果保留两位有效数字)。

Answer

(1)3.6 (2分) ，（2）①最大值（1分），S1（1分），R1（1分）；

②电源内阻和电流表的内阻之和（或）（2分） ，6.0（2分） ，2.8（2分）

【解析】

试题分析：（1）本小题就是替代法测电阻，电阻箱的读数即是滑动变阻器的电阻，即电阻为；

（2）①为保护电路，先要把可变电阻调到最大值；因为最后要画出图像，所以必须要知道电阻的阻值，所以要用到电阻箱这个支路，所以接下来要闭合S1，调节电阻R1.

②由闭合电路欧姆定律，可得：，所以纵截距表示内阻和电流表的内阻之和与电动势的比值，图像斜率表示电动势的倒数，所以图像纵轴截距与电源电动势的乘积代表电源内阻和电流表的内阻之和，图像斜率为1/6，所以电动势为6V，纵截距为0.6，则内阻和电流表的内阻之和为，所以电源内阻为.

考点：本题考查了替代法测电阻、测电源电动势和内阻.