2020-2021年高三物理考点专项突破：测量电源电动势

2020-2021年高三物理考点专项突破：测量电源电动势

2020-2021 年高三物理考点专项突破：测量电源电动势 1．(2016·北京高考)某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻，他们提出的实验方案中有如下 四种器材组合。为使实验结果尽可能准确，最不可取的一组器材是( ) A．一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器 B．一个伏特表和多个定值电阻 C．一个安培表和一个电阻箱 D．两个安培表和一个滑动变阻器 【答案】：D 【解析】：由 E＝U＋Ir、E＝IR＋Ir、E＝U＋U Rr 知，要测量 E 和 r，需要测出多组 U、I 或 I、R 或 U、R 值， 选项 A、B、C 均可满足测量需要，选项 D 中 R 无法测出，最不可取。 2．(2016·四川高考)用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源(电动势约 3 V，内阻约 2 Ω)，保护电阻 R1(阻值 10 Ω)和 R2(阻值 5 Ω)，滑动变阻器 R，电流表 A，电压表 V，开关 S，导线若干。 实验主要步骤： (ⅰ)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关； (ⅱ)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数 U 和相应电流表的示数 I； (ⅲ)以 U 为纵坐标，I 为横坐标，作 U•I 图线(U、I 都用国际单位)； (ⅳ)求出 U•I 图线斜率的绝对值 k 和在横轴上的截距 a。 回答下列问题： (1)电压表最好选用 ；电流表最好选用 。 A．电压表(0～3 V，内阻约 15 kΩ) B．电压表(0～3 V，内阻约 3 kΩ) C．电流表(0～200 mA，内阻约 2 Ω) D．电流表(0～30 mA，内阻约 2 Ω) (2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大。两导线与滑动变阻器接线柱连接情况 是 。 A．两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱 B．两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱 C．一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱 D．一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端接线柱 (3)选用 k、a、R1 和 R2 表示待测电源的电动势 E 和内阻 r 的表达式，E＝______，r＝________，代入数值可 得 E 和 r 的测量值。 【答案】：(1)A C (2)C (3)ak k－R2 【解析】：(1)由于电源电动势为 3 V，电压表应选 0～3 V 量程，而该电路中电压表分流越小，实验误差越 小，故选内阻大的电压表，故电压表选 A。由欧姆定律得 Imax＝ E R1＋R2＋r＋rA ≈158 mA，故 C 正确。 (2)当电压表示数变大时，说明外电路电阻变大，即滑片从左向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大， 对于 A、B 两选项，在滑片移动的过程中回路电阻不变，选项 C 中滑片向右移动时回路电阻变大，选项 D 中，滑片向右移动时回路电阻变小，故 C 正确。 (3)根据闭合电路欧姆定律得 E＝U＋I(R2＋r)，即 U＝E－I(R2＋r)，所以 k＝R2＋r，所以 r＝k－R2，横截距 为 U＝0 时，I＝a，即 0＝E－ak，所以 E＝ak。 3．(2017·贵州八校联考)小明在做测量电源电动势和内阻的实验，已知干电池的电动势约为 1.5 V，内阻约 为 0.3 Ω；电压表 V(0～3 V，内阻约为 3 kΩ)；电流表 A(0～0.6 A，内阻为 0.80 Ω)；滑动变阻器 R(最大 阻值 10 Ω)。 (1)为了更准确地测出电源电动势和内阻。请在给出的虚线框中画出实验电路图。在实验中测得多组电压和 电流值，得到如图所示的 U•I 图线，由图可得出该电源电动势 E＝________ V，内阻 r＝________ Ω。(结果 保留两位小数) (2)实验时由于________表的分流作用，导致电动势 E 和内阻 r 的测量值都小于其真实傎。 【答案】：(1)如图所示 1.50 0.20 (2)电压 【解析】：(1)因电流表的内阻是已知的，故可采用电流表外接电路。 由题图可知 E＝1.50 V，r＝ΔU ΔI －rA＝1.50－1.00 0.50 Ω－0.80 Ω＝0.20 Ω。 (2)电压表的分流作用，导致电动势 E 和内阻 r 的测量值都小于其真实傎。 4．(2015·四川高考)用实验测一电池的内阻 r 和一待测电阻的阻值 Rx。已知电池的电动势约 6 V，电池内阻 和待测电阻阻值都为数十欧。可选用的实验器材有： 电流表 A1(量程 0～30 mA)； 电流表 A2(量程 0～100 mA)； 电压表 V(量程 0～6 V)； 滑动变阻器 R1(阻值 0～5 Ω)； 滑动变阻器 R2(阻值 0～300 Ω)； 开关 S 一个，导线若干条。 某同学的实验过程如下： Ⅰ.设计如图所示的电路图，正确连接电路。 Ⅱ.将 R 的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小 R 的阻值，测出多组 U 和 I 的值，并记录。以 U 为纵轴，I 为横轴，得到如图所示的图线。 Ⅲ.断开开关，将 Rx 改接在 B、C 之间，A 与 B 直接相连，其他部分保持不变。重复Ⅱ的步骤，得到另一条 U•I 图线，图线与横轴 I 的交点坐标为(I0,0)，与纵轴 U 的交点坐标为(0，U0)。 回答下列问题： （1）电流表应选用________，滑动变阻器应选用________。 （2）由图线，得电源内阻 r＝________Ω。 （3）用 I0、U0 和 r 表示待测电阻的关系式 Rx＝________，代入数值可得 Rx。 （4）若电表为理想电表，Rx 接在 B、C 之间与接在 A、B 之间，滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某 同一位置，两种情况相比，电流表示数变化范围________，电压表示数变化范围________。(选填“相同”或“不 同”) 【答案】：(1) A2 R2 (2)25 (3)U0 I0 －r (4)相同 不同 【解析】：(1)由题 U•I 图线可知电流表量程应为 0～100 mA，故选 A2。路端电压大于 5.5 V，而电源电动势 E＝6 V，故 R 外≫r，则滑动变阻器选 R2。 (2) 由题图得：r＝ΔU ΔI ＝25 Ω。 (3)Rx＋r＝U0 I0 ，Rx＝U0 I0 －r。 (4)由欧姆定律得 I＝ E R＋r＋Rx ，r＋Rx 一定，R 从 300 Ω 变到某同一阻值，电流变化范围相同。Rx 接 AB 间时， U＝ E R＋Rx＋r(R＋Rx)，Rx 接 BC 间时，U′＝ E R＋Rx＋rR，故两种情况下电压变化不同。 5．(2017·温州模拟)在测定一组干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材： A．电流传感器 1 B．电流传感器 2 C．定值电阻 R0(3 kΩ) D．滑动变阻器 R(0～20 Ω) E．开关和导线若干 某同学发现上述器材中没有电压传感器，但给出了两个电流传感器，于是他设计了如图甲所示的电路来完 成实验。 (1)该同学利用测出的实验数据作出的 I1•I2 图线(I1 为电流传感器 1 的示数，I2 为电流传感器 2 的示数，且 I1 远小于 I2)如图乙所示，则由图线可得被测电池的电动势 E＝________ V，内阻 r＝________ Ω。 (2)若将图线的纵轴改为________，则图线与纵轴交点的物理含义即为被测电池电动势的大小。 【答案】：(1)4.5 1.5 (2)I1R0 【解析】：(1)由闭合电路欧姆定律得：E＝U＋Ir，可得 I1R0＝E－I2r，则 I1＝E R0 － r R0 I2，即 I1 与 I2 间为线性 关系，由数学知识可得，k＝－ r R0 ，b＝E R0 ，由题图乙可知，b＝1.5 mA，k＝－0.5×10－3，解得 E＝4.5 V，r ＝1.5 Ω。 (2)若将图像纵轴改为路端电压，即 I1R0，则图线与纵轴交点的物理意义即为被测电源电动势的大小。 6．(2015·安徽高考)某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材：一个满偏电流为 100 μA、内阻为 2 500 Ω 的表头，一个开关，两个电阻箱(0～999.9 Ω)和若干导线。 (1)由于表头量程偏小，该同学首先需将表头改装成量程为 0～50 mA 的电流表，则应将表头与电 阻箱________(填“串联”或“并联”)，并将该电阻箱阻值调为________Ω。 (2)接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量，实验电路如图所示，通过改变电 阻 R 测相应的电流 I，且作相关计算后一并记录如下表。 ①根据、表中数据，图中已描绘出四个点，请将第 5、6 两组数据也描绘在图中，并画出 IR•I 图线。 1 2 3 4 5 6 R/Ω 93.0 75.0 55.0 45.0 35.0 25.0 I/mA 15.0 18.7 24.8 29.5 36.0 48.0 IR/V 1.42 1.40 1.36 1.33 1.26 1.20 ②根据图线可得电池的电动势 E 是__________V，内阻 r 是________Ω。 【答案】：(1)并联 5.0 (2)①如图所示 ②1.53 2.0 【解析】：(1)改装为大量程的电流表并联一个电阻，则：R(50×10－3－100×10－6)＝100×10－6×2 500，故 R≈5.0 Ω (2)描点连线后由图线纵轴截距得到电池的电动势为 1.53 V，由图线斜率求得的电阻值减去改装后的电流表 阻值可得到电池内阻为 2.0 Ω。 7．(2017·天津高考)某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻。其中电流表 A1 的内 阻 r1＝1.0 kΩ，电阻 R1＝9.0 kΩ，为了方便读数和作图，给电池串联一个 R0＝3.0 Ω 的电阻。 （1）按图示电路进行连接后，发现 aa′、bb′和 cc′三条导线中，混进了一条内部断开的导线。为了确定哪一 条导线内部是断开的，将开关 S 闭合，用多用电表的电压挡先测量 a、b′间电压，读数不为零，再测量 a、a′ 间电压，若读数不为零，则一定是________导线断开；若读数为零，则一定是________导线断开。 (2)排除故障后，该小组顺利完成实验。通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表 A1 和 A2 的多组 I1、 I2 数据，作出图像如图。由 I1•I2 图像得到电池的电动势 E＝________V，内阻 r＝________Ω。 【答案】：（1）aa′导线断开 bb′导线断开（2）1.4 V 0.5 Ω 【解析】：(1)若一根导线两端有电势差，则导线断开。a、b′间的电压不为零，说明 a、a′或 b、b′间有一处 导线断开，若 a、a′间电压不为零，说明 aa′导线断开；若 a、a′间电压为零，则一定是 bb′导线断开。 (2)将电流表 A1 和 R1 串联当成电压表使用，电压测量值 U＝I1 (r1＋R1)，根据闭合电路欧姆定律有 I1(r1＋R1) ＝E－I2(r＋R0)，整理得 I1＝ E r1＋R1 －r＋R0 r1＋R1 I2，由题图可知，纵轴截距 b＝0.14×10－3 A＝ E r1＋R1 ，所以电动势 E＝0.14×10－3×(1×103＋9×103)V＝1.4 V，斜率的绝对值表示r＋R0 r1＋R1 ，即 |k|＝0.14－0.05 260 ＝r＋R0 r1＋R1 ，解得 r≈0.5 Ω。 8．(2016·四川高考)用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源(电动势约 3 V，内阻约 2 Ω)，保护电阻 R1(阻值 10 Ω)和 R2(阻值 5 Ω)，滑动变阻器 R，电流表 A，电压表 V，开关导线若干。 实验主要步骤： (ⅰ)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关； (ⅱ)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数 U 和相应电流表的示数 I； (ⅲ)以 U 为纵坐标，I 为横坐标，作 U•I 图线(U、I 都用国际单位)； (ⅳ)求出 U•I 图线斜率的绝对值 k 和在横轴上的截距 a。 回答下列问题： (1)电压表最好选用________；电流表最好选用______。 A．电压表(0～3 V，内阻约 15 kΩ) B．电压表(0～3 V，内阻约 3 kΩ) C．电流表(0～200 mA，内阻约 2 Ω) D．电流表(0～30 mA，内阻约 2 Ω) (2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大。两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是 ________。 A．两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱 B．两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱 C．一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱 D．一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端接线柱 (3)选用 k、a、R1 和 R2 表示待测电源的电动势 E 和内阻 r 的表达式，E＝______，r＝________，代入数值可 得 E 和 r 的测量值。 【答案】：(1)A C (2)C (3)ak k－R2 【解析】：(1)电路中电压表的内阻越大分流越小，实验误差越小，故选内阻大的电压表，故电压表选 A。 回路中电流的最大值 Imax＝ E R1＋R2＋r＋rA ≈158 mA，故电流表选 C。 (2)当电压表示数变大时，说明外电路电阻变大，即滑片从左向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大， 对于 A、B 两选项，在滑片移动的过程中回路电阻不变，选项 C 中滑片向右移动时回路电阻变大，选项 D 中，滑片向右移动时回路电阻变小，故选项 C 正确。 (3)根据闭合电路欧姆定律，得 E＝U＋I(R2＋r)，即 U＝E－I (R2＋r)，所以 k＝R2＋r，所以 r＝k－R2，横 截距为 U＝0 时，I＝a，即 0＝E－ak，所以 E＝ak。 9．(2018·开封模拟)某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势 E 及电阻 R1 和 R2 的阻值。实验器材 有：待测电源 E(不计内阻)，待测电阻 R1，待测电阻 R2，电压表 V(量程为 3 V，内阻很大)，电阻箱 R(0～ 99.99 Ω)，单刀单掷开关 S1，单刀双掷开关 S2，导线若干。 (1)先测电阻 R1 的阻值。请将该同学的操作补充完整： A．闭合 S1，将 S2 切换到 a，调节电阻箱，读出其示数 R0 和对应的电压表示数 U1。 B．保持电阻箱示数不变，__________，读出电压表的示数 U2。 C．则电阻 R1 的表达式为 R1＝__________。 (2)该同学已经测得电阻 R1＝3.2 Ω，继续测电源电动势 E 和电阻 R2 的阻值，其做法是：闭合 S1，将 S2 切换 到 a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数 R 和对应的电压表示数 U，由测得的数据，绘出了如图乙所示 的1 U•1 R图线，则电源电动势 E＝_____ V，电阻 R2＝________ Ω。 【答案】：(1)将 S2 切换到 b U2－U1 U1 R0 (2) 2 0.8 【解析】：(1)为了多测数据，应将 S2 切换到 b；由欧姆定律得：U2＝I(R0＋R1)，U1＝IR0，故 R1＝U2－U1 U1 R0； (2)根据 E＝U＋U R(R1＋R2)，变形得1 U＝1 E＋1 R·R1＋R2 E ，对比图像有：1 E＝0.5，得 E＝2 V；R1＋R2 E ＝1.5－0.5 0.5 ＝ 2.0，R1＝3.2 Ω，得 R2＝0.8 Ω。 10．(2018·江苏高考)一同学测量某干电池的电动势和内阻。 (1)图 1 所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路。请指出图中在器材操作上 存在的两个不妥之处。 (2)实验测得的电阻箱阻值 R 和电流表示数 I，以及计算的1 I数据见下表： R/Ω 8.0 7.0 6.0 5.0 4.0 I/A 0.15 0.17 0.19 0.22 0.26 1 I/A－1 6.7 5.9 5.3 4.5 3.8 根据表中数据，在图 2 方格纸上作出 R•1 I关系图像。 由图像可计算出该干电池的电动势为________ V；内阻为________ Ω。 (3)为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为100 mV 的电压表并联在电流表的两端。 调节电阻箱，当电流表的示数为 0.33 A 时，电压表的指针位置如图 3 所示，则该干电池的电动势应为____ V； 内阻应为_______ Ω。 【答案】：(1)①开关未断开；②电阻箱阻值为零。(2)见解析图 1.4(1.30～1.44 均可) 1．2(1.0～1.4 均可) (3)1.4 1.0 【解析】：(1)在电学实验中，电阻箱的阻值调为最大，以确保实验仪器、仪表的安全。 (2)根据闭合电路欧姆定律 E＝I(R＋r)，整理可得 R＝E I－r＝E·1 I－r，即 R•1 I图像为直线。描点连线后图像如 图所示。根据图像可知 r＝1.2 Ω。图像的斜率为电动势 E，在 R•1 I图像上取两点(2,1.58)、(5,5.71)，则 E＝5.71－1.58 5－2 V＝1.38 V。 (3)根据欧姆定律，得电流表的内阻 rA＝U I ＝66×10－3 0.33 Ω＝0.2 Ω，由 E＝I(R＋r′＋rA)得 R＝E·1 I－(r′＋rA)， R•1 I图像的斜率仍为电动势 E，即 E＝1.38 V，而干电池的内阻应为 r′＝r－rA＝1.0 Ω。 11．为了测量一节干电池的电动势和内阻，某同学采用了伏安法，现备有下列器材： A．被测干电池一节 B．电流表 1：量程 0～0.6 A，内阻 r＝0.3 Ω C．电流表 2：量程 0～0.6 A，内阻约为 0.1 Ω D．电压表 1：量程 0～3 V，内阻未知 E．电压表 2：量程 0～15 V，内阻未知 F．滑动变阻器 1：0～10 Ω，2 A G．滑动变阻器 2：0～100 Ω，1 A H．开关、导线若干 在用伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差；在 现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。 (1)在上述器材中请选择适当的器材：____________(填写选项前的字母)； (2)实验电路图应选择下图中的________(填“甲”或“乙”)； (3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的 U•I 图像，则干电池的电动势 E＝________V，内 电阻 r＝________Ω。 【答案】：(1)ABDFH (2)甲 (3)1.5 0.7 【解析】：(1)在题述器材中选择适当的器材：被测干电池一节；电流表 B 的内阻是已知的，故选 B，电压 表选择量程 0～3 V 的 D，滑动变阻器选择阻值较小的 F，开关、导线若干，故选 ABDFH； (2)因电流表的内阻已知，故实验电路图应选择图甲； (3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了题图丙所示的 U•I 图像，由图可知干电池的电动势 E＝1.5 V， 故内阻为：r＝1.5－1.0 0.5 Ω－0.3 Ω＝0.7 Ω。 12．小明利用如图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻。 (1)图中电流表的示数为________A。 (2)调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下： U/V 1.45 1.36 1.27 1.16 1.06 I/A 0.12 0.20 0.28 0.36 0.44 请根据表中的数据，在坐标纸上作出 U•I 图线。 由图线求得：电动势 E＝________V；内阻 r＝_________Ω。 (3)实验时，小明进行了多次测量，花费了较长时间，测量期间一直保持电路闭合。其实，从实验误差考虑， 这样的操作不妥，因为____________________________________。 【答案】：(1)0.44 (2)U•I 图线见解析 1.61(1.59～1.63 均可) 1.24(1.22～1.26 均可) (3)干电池长时间使 用后，电动势和内阻会发生变化，导致实验误差增大 【解析】：(1)电流表选用量程为 0～0.6 A，分度值为 0.02 A，故读数为：0.44 A。 (2)坐标系选择合适的标度，根据表中数据描点作出的 U•I 图线如图所示。 图线与纵轴交点为“1.61 V”，故 E＝1.61 V，由图线的斜率ΔU ΔI ＝1.24 知，电池内阻为 1.24 Ω。注意此处不要 用图像与纵轴交点值除以与横轴交点值。 (3)长时间保持电路闭合，电池会发热，电池内阻会发生变化，干电池长时间放电，也会引起电动势变化， 导致实验误差增大。 13.如图所示为某兴趣小组测量电池组的电动势和内阻的实验原理图，已知电池组的电动势约 3 V，内阻约 2 Ω。现提供的器材如下： A．电池组 B．电压表 V1(量程 0～10 V，内阻约 10 000 Ω) C．电压表 V2(量程 0～3 V，内阻约 3 000 Ω) D．电阻箱 R(0～99.9 Ω) E．定值电阻 R1＝20 Ω F．定值电阻 R2＝1 000 Ω G．开关和导线若干 (1)如果要准确测量电源的电动势和内阻，电压表 V 应选择________(选填“B”或“C”)；定值电阻 R0 应选择 ________(选填“E”或“F”)。 (2)改变电阻箱的阻值 R，记录对应电压表的读数 U，作出的1 U•1 R图像如图所示，图线与横、纵坐标轴的截距 分别为－b、a，定值电阻的阻值用 R0 表示，则可得该电池组的电动势为_______，内阻为_______(用字母表 示)。 (3)该实验测得的电动势与真实值相比________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)，内阻的测量值与真实值相比 ________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【答案】：(1)C E (2)1 a 1 b－R0 (3)偏小 偏小 【解析】：(1)电压表 V1 的量程太大，使得电压表指针的偏角太小，测量误差太大，R2＝1 000 Ω 的定值电 阻太大，使得电压表指针的偏角太小，且在改变电阻箱阻值时，电压表的示数变化不明显，故电压表选择 C， 定值电阻选择 E。 (2)由欧姆定律得：U＝E－U R(r＋R0)，则有：1 U＝r＋R0 E ·1 R＋1 E，故 k＝a b＝r＋R0 E ，a＝1 E，E＝1 a，r＝1 b－R0。 (3)考虑到电压表的分流作用，则有 0() V UUEUrR RR    ，则有：1 U＝r＋R0 E ·1 R＋1 E＋r＋R0 ERV ，纵轴截距 变大有：1 E＋r＋R0 ERV ，根据：1 U＝r＋R0 E ·1 R＋1 E求解 E 和 r，则求得的值均偏小。 14．某兴趣小组要精确测定电源的电动势和内阻，他们找来了如下器材： A．电流表 G(量程为 30 mA、内阻未知) B．电阻箱 R(0～999.9 Ω) C．滑动变阻器 R1(0～20 Ω) D．滑动变阻器 R2(0～1 kΩ) E．开关、导线若干 F．电源 E(电动势约 10 V) (1)要完成实验，首先需测量电流表 G 的内阻。测量电流表 G 内阻的实验电路如图甲所示。 ①将下述实验过程补充完整。 a．选择器材，滑动变阻器 R′应该选取________(选填“R1”或“R2”)； b．连接好电路，R′的滑片应调到_______(选填“a”或“b”)端； c．断开 S2，闭合 S1，调节 R′，使电流表 G 满偏； d．保持 R′不变，闭合S2，调节电阻箱R 的阻值，当 R＝10 Ω 时，电流表 G 的示数为20 mA。 ②如果认为闭合 S2 前后干路上电流不变，则电流表 G 的内阻 Rg＝________Ω。 (2)在测出电流表内阻 Rg 后，测定该电源的电动势和内阻的电路如图乙所示。闭合开关 S，调整电阻箱 R， 读取相应的电流表示数 I，记录多组数据(R，I)，得到如图丙所示的1 I•R 图线，则电源的电动势 E＝________ V，内阻 r＝________ Ω。 【答案】：(1) ①R2 a ②5 (2) 9 40 【解析】：(1)电源的电动势约为 10 V，电流表的满偏电流为 30 mA，则：Rmin＝E I＝ 10 0.03Ω≈333.3 Ω，则滑动 变阻器应选择 R2；闭合开关 S1 前，应将滑动变阻器接入电路的电阻值调到最大，因此连接好电路后，滑动 变阻器的滑片应调到 a 端；闭合 S2 后，由并联电路的特点可知，(Ig－I)R＝IRg，则 Rg＝5 Ω。 (2)由闭合电路欧姆定律可知：E＝I(R＋r＋Rg)，则1 I＝1 ER＋r＋Rg E ，k＝1 E，b＝r＋Rg E ，k＝1 9，b＝5，故：E＝9 V，r＝40 Ω。 15.两位同学在实验室中利用如图(a)所示的电路测定值电阻 R0、电源的电动势 E 和内电阻 r，调节滑动变阻 器的滑动触头 P 向某一方向移动时，一个同学记录的是电流表 A 和电压表 V1 的测量数据，另一位同学记录 的是电流表 A 和电压表 V2 的测量数据．并根据数据描绘了如图(b)所示的两条 U•I 图线．回答下列问题： (1)根据甲、乙两同学描绘的图线，可知（ ） A．甲同学是根据电压表 V1 和电流表 A 的数据 B．甲同学是根据电压表 V2 和电流表 A 的数据 C．乙同学是根据电压表 V1 和电流表 A 的数据 D．乙同学是根据电压表 V2 和电流表 A 的数据 (2)根据图(b)，可以求出定值电阻 R0＝________Ω，电源电动势 E＝________V，内电阻 r＝________Ω。 【答案】：（1）AD；（2）2.0，1.50，1.0 【解析】：（1）由电路图可知，电流表 A 的读数增大时，电压表 1V 的读数减少，电压表 2V 的读数增大， 甲同学是根据电压表 和电流表 A 的读数绘制的，故 A 正确，B 错误。乙同学是根据电压表 和电流表 A 绘制的图像，故 C 错误，D 正确。 （2）根据图甲可知，截距为电源电动势则 E=1.50V，斜率表示内阻则： 1 1.0Ur I   ，根据图乙可知 斜率为： 2 0 2.0UR I  。