Question

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6 V，内阻r约3 Ω）、电流表（量程2.0 A，内阻r_A=0.8 Ω）、电阻箱R₁（0~99.9 Ω）、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 Ω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_________Ω。

（2）小刚接着利用该电路测出了电源电动势E和内电阻r。

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R和电流I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象，图象纵轴截距与电源电动势的乘积代表_________（用对应字母表示），电源电动势E=_______ V，内阻r=_________Ω。（计算结果保留两位有效数字）。

Answer

3.6 最大值 S1 R1 RA与r之和 6.0 2.8

【解析】试题（1）由电路的结构可知测出了R2接入电路的阻值用的是等值替代法．
（2）实验中采用的是电阻箱和电流表的方式测定电动势和内电阻；根据实验的原理可知应采用的方式；
（3）分析电流与电阻的关系，由闭合电路欧姆定律可得出符合本实验的公式，再结合图象的性质利用函数关系即可求得电动势和内电阻．

（1）两电流表示数相同，电阻相同，故滑动变阻器接入电路的阻值为3.6 Ω。

（2）①闭合电路前应将电阻调到最大，因实验需要获得多组R、I值，因此应为R1；②由闭合电路欧姆定律有： ，可得： －R图象纵轴截距与电源电动势的乘积代表r＋RA；图象斜率为，即：k=，E==6.0V，由，得： 。