用實驗測一電池的內阻r和一待測電阻的阻值Rx。已知電池的電動勢約6V，電池內阻和待測電阻阻值都為數十歐。可選用...

來源：國語幫 2.85W

問題詳情：

用實驗測一電池的內阻r和一待測電阻的阻值Rx。已知電池的電動勢約6V，電池內阻和待測電阻阻值都為數十歐。可選用的實驗器材有：

電流表A1（量程0～30mA）；

電流表A2（量程0～100mA）；

電壓表V（量程0～6V）；

滑動變阻器R1（阻值0～5Ω）；

滑動變阻器R2（阻值0～300Ω）；

開關S一個，導線若干條。

某同學的實驗過程如下：

Ⅰ．設計如圖3所示的電路圖，正確連接電路。

Ⅱ．將R的阻值調到最大，閉合開關，逐次調小R的阻值，測出多組U和I的值，並記錄。以U為縱軸，I為橫軸，得到如圖4所示的圖線。

Ⅲ．斷開開關，將Rx改接在B、C之間，A與B直接相連，其他部分保持不變。重複Ⅱ的步驟，得到另一條U-I圖線，圖線與橫軸I的交點座標為（I0，0），與縱軸U的交點座標為（0，U0）。

回答下列問題：

①電流表應選用，滑動變阻器應選用；

②由圖4的圖線，得電源內阻r＝ Ω；

③用IU0和r表示待測電阻的關係式Rx＝，代入數值可得Rx；

④若電錶為理想電錶，Rx接在B、C之間與接在A、B之間，滑動變阻器滑片都從最大阻值位置調到某同一位置，兩種情況相比，電流表示數變化範圍，電壓表示數變化範圍。（選填“相同”或“不同”）

【回答】

【*】①A2 R2 ②25 ③－r ④相同不同

②根據圖3電路結構可知，電壓表測量了電路的路端電壓，電流表測量了電路的總電流，因此圖4中，圖線斜率絕對值即為電源的內阻，有：r＝|k|＝||Ω＝25Ω。

③當改接電路後，將待測電阻與電源視為整體，即為一“等效電源”，此時圖線的斜率為等效電源的內阻，因此有：r′＝r＋Rx＝|k′|＝，解得：Rx＝－r

④若電錶為理想電錶，Rx接在B、C之間與接在A、B之間，電路的總電阻可變範圍不變，因此電流表的示數變化範圍相同，Rx接在B、C之間時，電壓表測量的是滑動變阻器兩端的電壓，而Rx接在A、B之間時，電壓表測量的是滑動變阻器與Rx兩端電壓的和，由於對應某一滑動變阻器阻值時，電路的電流相同，因此電壓表的讀數不同，所以電壓表示數變化範圍也不同。