Question

【題目】小明做“伏安法”測電阻的實驗，所用的器材有兩節(jié)舊干電池串聯(lián)成的電源，阻值為 0～20Ω的滑動變阻器R，待測電阻Rx及如圖甲所示的其他器材。

（1）小明將實驗電路連成如圖甲所示，實驗前應(yīng)將滑動變阻器滑片滑到_____端。（填“A”或“B”）

（2）經(jīng)檢查無誤后，閉合開關(guān)，小明調(diào)節(jié)滑動變阻器進行了多次測量。當(dāng)小明將滑動變阻器調(diào)節(jié)到接入電路的阻值等于零時，對應(yīng)的電壓表、電流表示數(shù)如圖乙所示，則該待測電阻Rx=______ 。

（3）細心的小明發(fā)現(xiàn)，滑動變阻器滑到接入電路的阻值等于零時，待測電阻兩端電壓達不到兩節(jié)新干電池串聯(lián)后的總電壓。小明請教物理老師，老師告訴他，干電池的內(nèi)部是存在電阻的，簡稱內(nèi)阻，干電池用久后內(nèi)阻會變大。干電池可以看成是一個電壓穩(wěn)定的電源與一個內(nèi)阻串聯(lián)而成。小明想測出本實驗電源的內(nèi)阻，于是向老師要來一只5Ω的定值電阻替換掉甲圖中的Rx，閉合開關(guān)，仍將滑動變阻器調(diào)到接入電路的阻值等于零，測出此時電流為0.40A，結(jié)合上一步的測量值，可算出本實驗干電池組的內(nèi)阻為___________Ω。

Answer 1

【答案】B 12Ω 2

【解析】

(1)[1]由圖可知，此時滑片的左邊的電阻絲接入電路，故滑片在B端時處于最大阻值處；故閉合開關(guān)前，應(yīng)把滑動變阻器的滑片P置于B端；

(2)[2]電流表量程是0.6A，最小分度值是0.02A，電流表示數(shù)I=0.2A．圖中所示電壓表的示數(shù)是2.4V，則該待測電阻

Rx==12Ω；

(3)[3]由題可知，干電池可以看成是一個電壓穩(wěn)定的電源與一個內(nèi)阻串聯(lián)而成；一只5Ω的定值電阻替換掉甲圖中的Rx，根據(jù)電阻的串聯(lián)，原來的總電阻為

R總1=12Ω+r，

現(xiàn)在的總電阻

R總2=5Ω+r，

測出此時電流為0.40A，原來的電流是0.2A，所以此時的電流為原來的2倍，根據(jù)“電源電壓不變，電流與總電阻成反比”可得：

，

解得內(nèi)阻r=2Ω。