某研究小组收集了两个电学元件：电阻R0（约为2kΩ）和手机中的锂电池（电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA）．实验室备有如下器材：A．电压表V

题型：不详难度：来源：

某研究小组收集了两个电学元件：电阻R₀（约为2kΩ）和手机中的锂电池（电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA）．实验室备有如下器材：
A．电压表V（量程3V，电阻R_V约为4.0kΩ）
B．电流表A₁（量程100mA，电阻R_A1约为5Ω）
C．电流表A₂（量程2mA，电阻R_A2约为50Ω）
D．滑动变阻器R₁（0～40Ω，额定电流1A）
E．电阻箱R₂（0～999.9Ω）
F．开关S一只、导线若干
（1）为了测定电阻R₀的阻值，小明设计了一电路，如图甲所示为其对应的实物图，图中的电流表A应选______（选填“A₁”或“A₂”），请将实物连线补充完整．
（2）为测量锂电池的电动势E和内阻r，小红设计了如图乙所示的电路图．根据测量数
据作出

1

U

-

1

R2

图象，如图丙所示．若该图线的斜率为k，纵轴截距为b，则该锂电池的电动势E=______，内阻r=______（用k、b和R₂表示）．该实验的测量值偏小，造成此系统误差主要原因是______．

答案

（1）电压表量程是3V，通过待测电阻的最大电流
I=

U

R0

=

3V

2000Ω

=0.0015A=1.5mA，
因此电流表应选电流表A₂（量程2mA，电阻R_A2约为50Ω）；
待测电阻R₀阻值约为2kΩ，滑动变阻器R₁（0～40Ω，额定电流1A）
与电阻箱R₂（0～999.9Ω）最大阻值均小于待测电阻阻值，
变阻器采用限流接法时待测电阻电压与电流变化范围较小，不能测多组实验数据，为测多组实验数据，减小实验误差，滑动变阻器应采用分压接法；

R0

RA

=

2000Ω

50Ω

=40，

RV

R0

=

4000Ω

2000Ω

=2，

R0

RA

＞

RV

R0

，电流表应该采用内接法，实物电路图如图所示．
（2）由图乙所示电路可知，E=U+Ir=U+

U

R2

r，则

1

U

=

r

ER2

+

1

E

，因此图象的纵轴截距b=

1

E

，电动势E=

1

b

，
图象的斜率k=

r

E

，则电源内阻r=kE=

k

b

；由图乙所示可知，由于电压表分流，使实验的测量值偏小．
故答案为：（1）A₂；电路图如图所示；（2）

1

b

；

k

b

；电压表的分流．