题目
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 R 1(阻值10 Ω)和 R 2(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。 R1-|||-square square -|||-R A-|||-R2-|||-square -|||-待测电源 实验主要步骤： ①将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关； ②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； ③以 U为纵坐标， I为横坐标，作 U I图线( U、 I都用国际单位)； ④求出 U I图线斜率的绝对值 k和在纵轴上的截距 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)选用 R1-|||-square square -|||-R A-|||-R2-|||-square -|||-待测电源、 R1-|||-square square -|||-R A-|||-R2-|||-square -|||-待测电源、 R1-|||-square square -|||-R A-|||-R2-|||-square -|||-待测电源表示待测电源的电动势 E和内阻 r的表达式， r＝________， E＝________，所测得的电源电动势测量值______(大于、等于、小于)电源电动势真实值。
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
R
1(阻值10 Ω)和
R
2(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：
①将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；
②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；
③以 U为纵坐标， I为横坐标，作 U I图线( U、 I都用国际单位)；
④求出 U I图线斜率的绝对值 k和在纵轴上的截距 a。
回答下列问题：
(1)电压表最好选用______；电流表最好选用______。
(2)选用
、
、
表示待测电源的电动势
E和内阻
r的表达式，
r＝________，
E＝________，所测得的电源电动势测量值______(大于、等于、小于)电源电动势真实值。
实验主要步骤：
①将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；
②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；
③以 U为纵坐标， I为横坐标，作 U I图线( U、 I都用国际单位)；
④求出 U I图线斜率的绝对值 k和在纵轴上的截距 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) |
、
、
表示待测电源的电动势
E和内阻
r的表达式，
r＝________，
E＝________，所测得的电源电动势测量值______(大于、等于、小于)电源电动势真实值。
题目解答
答案
A C 
小于
小于解析
步骤 1：选择电压表和电流表
根据实验要求，电压表的量程应覆盖电源的电动势范围，即0～3 V，同时内阻应尽可能大以减小测量误差。因此，电压表应选择A选项。电流表的量程应覆盖电路中可能出现的最大电流，同时内阻应尽可能小以减小测量误差。因此，电流表应选择C选项。
步骤 2：确定电源电动势和内阻的表达式
根据实验步骤，以电压表读数U为纵坐标，电流表读数I为横坐标，作U-I图线。根据电源的电动势和内阻的定义，U-I图线的斜率的绝对值k等于电源的内阻r，U-I图线在纵轴上的截距a等于电源的电动势E。因此，r=k，E=a。
步骤 3：分析电源电动势测量值与真实值的关系
由于实验中使用了保护电阻R1和R2，因此测量得到的电源电动势E实际上是电源电动势E0与保护电阻R1和R2上的电压降之和。因此，所测得的电源电动势测量值小于电源电动势真实值。
根据实验要求，电压表的量程应覆盖电源的电动势范围，即0～3 V，同时内阻应尽可能大以减小测量误差。因此，电压表应选择A选项。电流表的量程应覆盖电路中可能出现的最大电流，同时内阻应尽可能小以减小测量误差。因此，电流表应选择C选项。
步骤 2：确定电源电动势和内阻的表达式
根据实验步骤，以电压表读数U为纵坐标，电流表读数I为横坐标，作U-I图线。根据电源的电动势和内阻的定义，U-I图线的斜率的绝对值k等于电源的内阻r，U-I图线在纵轴上的截距a等于电源的电动势E。因此，r=k，E=a。
步骤 3：分析电源电动势测量值与真实值的关系
由于实验中使用了保护电阻R1和R2，因此测量得到的电源电动势E实际上是电源电动势E0与保护电阻R1和R2上的电压降之和。因此，所测得的电源电动势测量值小于电源电动势真实值。