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实际的电源都有一定的电阻，如干电池，我们需要用它的电压U和电阻r两个物理量来描述它。实际计算过程中，可以把它看成是由一个电压为U、电阻为0的理想电源与一个电阻值为r的电阻串联而成，如图甲所示。实验室有一电源，电源电压约为3V、电阻不到1Ω．为了测量该电源的电压和电阻，现有两个电阻R₁＝15Ω，R₂＝5Ω，一量程为0.3A的电流表，并设计了如下的两种测量电路：乙和丙。

（1）请选择可行的测量电路　　，理由是　　；

（2）简要叙述实验步骤：　　；

（3）根据测量数据和已知量，得到电源电压U＝　　，电源内阻r＝　　。

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1条回答

陈俊华 (最佳回答者)

2021-11-26 18:55

解析：
（1）若选乙电路图，当闭合开关S₂时，R₂与电源的内阻r串联，
电路中的电流
所以此方案不可行，故可行的测量电路为丙。
（2）实验步骤：
①闭合开关S₁、S₂，读出电流表示数为I₁；
②闭合开关S₁，断开开关S₂读出电流表示数为I₂。
（3）因电源的电压不变，则
U＝I₁（R₁+r），
U＝I₂（R₁+R₂+r），
联立两式可得：
故：
（1）丙；若选择乙图电路中的电流会超过电流表的量程；
（2）
①闭合开关S₁、S₂，读出电流表示数为I₁；
②闭合开关S₁，断开开关S₂读出电流表示数为I₂；

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