Question

【题目】现有电压表V1(量程为3V，内阻约为5000Ω)，要准确测出V1的内阻R0，提供的器材有：

电流表A(量程100mA，内阻约为10Ω)；

电压表V2(量程为6V，内阻Rv约为20kΩ)；

滑动变阻器R1(阻值范围为0~10000Ω)；

电阻箱R2(9999.9Ω)；

电源E(电动势约为6V，内阻可忽略不计)

单刀单掷开关S一个，导线若干。

现在需要设计测量电压表V1的内阻R0以及电源电动势E的实验电路图。要求各电表的示数超过其满刻度的一半以上。

(1)王玉良等四位同学设计了如图所示的四个电路，其中最合适的是____

(2)王玉良同学根据测量记录的实验数据，坐标轴纵轴为变化的电阻R，描绘在实验纸上，画出了一条不过原点的直线，则选___________为坐标轴横轴。已知图像的斜率为a，纵截距为b，被测电压表内阻为R0=___________，电源电动势为E=___________。

Answer 1

【答案】B； ； -b；

【解析】

（1）根据电路的结构以及实验的要求分析电路；（2）根据电路图以及闭合电路的欧姆定律建立R和U的函数关系，通过斜率和截距求解电动势E和电压表的内阻R0.

（1）A电路中：应使电流表偏转一半时的电流为0.05A，此时滑动变阻器的电阻约为，因滑动变阻器总电阻为10000Ω，则不方便使用，电路A不可选；电路B：因电阻箱和电压表的阻值相当，则可以用两者串联接入电路测量电压表内阻和电源的电动势，电路B可选；电路C中两个电压表内阻阻值相差很大，指针偏转相差很大，不可选；电路D中电流表的内阻对电动势的测量影响较大，不可选；故选B.

（2）由闭合电路的欧姆定律可知：，即，则选为坐标轴横轴。已知图像的斜率为a，纵截距为b，则； -R0=b,则被测电压表内阻为R0=-b，电源电动势为E=;