Question

（1）读出下图给出的螺旋测微器和游标卡尺的示数，螺旋测微器的示数为

6.125

mm，游标卡尺的示数

4.120

cm

（2）现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图（a）的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω．

①R₀是定值电阻，起

防止短路，电流过大，烧坏电源

的作用．
②实验室备有的定值电阻R₀有以下几种规格：本实验应选

B

A．10Ω 2.5W         B．150Ω 1.0W
C．100Ω 1.0W      D．2 000Ω 5.0W
③该同学接入符合要求的R₀后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

读取电压表的示数

．改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图 （b）的图线．则电池的电动势E=

10V

，内阻r=

46Ω

．（结果保留两位有效数字）

Answer 1

分析：（1）螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读．游标卡尺读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读．
（2）①本实验采用伏阻法测量电源的电动势和内阻．R₀是定值电阻，与电阻箱串联，防止改变电阻箱电阻时，出现短路．
②通过电源的电动势和内阻的大约值和电路中的最大电流，通过欧姆定律得出串联的定值电阻R₀需多大．
③根据E=U+

U

R+R0

r得出

1

U

-

1

R0+R

的关系式，通过图线的斜率和截距求出电源的电动势和内阻．

解答：解：（1）螺旋测微器的读数等于6mm+0.01×12.5mm=6.125mm，游标卡尺的读数为41mm+0.02×10mm=41.20mm=4.120cm．
（2）①R₀是定值电阻，防止改变电阻箱阻值时，电路短路，电流过大，烧坏电源．
②电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，根据欧姆定律知，R=

E

I

-r=

9

0.05

-50Ω=130Ω，所以定值电阻R₀选用150Ω的，故选B．
③本实验采取伏阻法测量电动势和内阻，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数．改变电阻箱阻值，得多组数据，作出图线．根据E=U+

U

R+R0

r得，

1

U

=

1

E

+

r

E

1

R0+R

，纵轴截距的倒数等于电动势的大小，图线的斜率等于内阻与电动势的比值．则

1

E

=0.1，所以E=10V，

r

E

=

0.65-0.1

12×10-2

≈4.6，r=4.6×10Ω=46Ω．
故答案为：（1）6.125、4.120
（2）①防止短路，电流过大，烧坏电源    ②B
③读取电压表的示数，10V，46±2Ω．

点评：解决本题的关键掌握游标卡尺和螺旋测微器读数的方法，以及知道伏阻法测量电源电动势和内阻的原理，会通过图线求出电源的电动势和内阻．