Question

欲测量G表的内阻和一个电源的电动势E内阻要求：测量尽量准确、能测多组数据且滑动变阻器调节方便，电表最大读数不得小于量程的待测元件及提供的其他实验器材有：

A、待测电源E：电动势约，内阻在间

B、待测G表：量程，内阻在间

C、电流表A：量程2A，内阻约

D、电压表V：量程300mV，内阻约

E、定值电阻：；

F、滑动变阻器：最大阻值，额定电流1A

G、电阻箱：

H、开关S一个，导线若干

（1）小亮先利用伏安法测量G表内阻．

①图甲是小亮设计的实验电路图，其中虚线框中的元件是______；填元件序号字母

②说明实验所要测量的物理量______；

③写出G表内阻的计算表达式______．

（2）测出后，小聪把G表和电阻箱串联、并将接入电路的阻值调到，使其等效为一只电压表，接着利用伏安法测量电源的电动势E及内阻r．

①请你在图乙中用笔画线，将各元件连接成测量电路图，

（______）

②若利用测量的数据，作出的G表示与通过滑动变阻器的电流I的关系图象如图丙所示，则可得到电源的电动势______V，内阻______

Answer

E G表示数I， V表示数U 电路图见解析

【解析】

（1）[1]．G表本身可以测量通过的电流，但由题意可知，G表内阻较小，无法直接用电压表进行测量，故应与E：定值电阻R0串联后再与电压表并联；
[2][3]．同时由于两表量程偏低，且滑动变阻器阻值偏小，为了安全，采用滑动变阻器分压接法；故原理图如甲图所示；为了更好地保护电路，也可以与电阻箱串联后给G供电；故电路图可以是甲图中的任一个；

由欧姆定律可知

解得：

则要测量的量是： G表示数I，V表示数U；

（2）①[4]．将G表与电阻箱串联后，可以充当电压表使用，则其应并联在电源两端，滑动变阻器与电流表串联后即可进行测电源电动势和内电阻的实验，实物电路图如图所示：

②[5][6]．电源的路端电压

U=IG（200+2800）=3000IG

故图象与纵坐标的交点为500μA，则电源的电动势为：

E=500μA×3000=1.5V；

内阻