Question

【題目】某物理興趣小組要測量電源的電動勢E和內(nèi)阻r（E約為4.5V，r約為1Ω）。

實(shí)驗(yàn)室可提供的實(shí)驗(yàn)器材有：

A．電壓表V1（量程0﹣3V，內(nèi)阻R1約為3kΩ）

B．電壓表V2（量程0﹣15V，內(nèi)阻R1約為15kΩ）

C．電流表A（量程0﹣0.6A，內(nèi)阻RA為9Ω）

D．滑動變阻器R（0﹣10Ω，額定電流為2A）

E．開關(guān)S以及導(dǎo)線若干

在盡可能減小測量誤差的情況下，請回答下列問題：

(1)在虛線方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖，圖中各元件需用題目中給出的符號或字母標(biāo)注__。

(2)在所完成實(shí)驗(yàn)電路中，電壓表選擇正確，按正確實(shí)驗(yàn)操作，當(dāng)電流表的示數(shù)為I1時，電壓表的示數(shù)為U1；當(dāng)電流表的示數(shù)為I2時，電壓表的示數(shù)為U2，則E＝_____，r＝_____。

Answer 1

【答案】

【解析】

(1)[1]由于電源電動勢約為4.5V，故電壓表選擇A，誤差較小，同時電流表的內(nèi)阻已知，采用相對電源的電流表內(nèi)接法，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差，若滑動變阻器接入電路的阻值為零，閉合開關(guān)S時，電壓表被短路，則電路中電流為：I= =4.51+9A=0.45A＜0.6A，即電流表不會被燒壞。電路設(shè)計如圖所示，

(2)[2][3]根據(jù)閉合電路歐姆定律，則有：

U1＝E﹣I1(r+RA)

U2＝E﹣I2(r+RA)

聯(lián)立可以得到：