《2025年同步解析与测评课时练人民教育出版社物理必修第三册人教版增强版》

5. 一待测电源的电动势约为$9\ V$，内阻约为$5\ \Omega$，为精确测量电源的电动势和内阻，某同学从实验室借来一些实验器材，并设计了图甲所示的电路图。实验器材如下：
A. 电流表A（量程为$0～0.6\ A$，内阻约为$2\ \Omega$）
B. 电压表V（量程为$0～3\ V$，内阻约为$10\ k\Omega$）
C. 定值电阻$R_{1}=10\ \Omega$
D. 定值电阻$R_{2}=2\ \Omega$
E. 电阻箱$R$（阻值范围为$0～999.9\ \Omega$）
F. 开关、导线若干

（1）为更准确地完成实验，首先要测量电流表的内阻，将电阻箱$R$的阻值调成$0$，闭合开关$S_{1}$和$S_{2}$，电压表和电流表的读数分别为$U$和$I$，电流表的内阻的表达式为$R_{A}=$_______（用题中所给字母表示）。
（2）经过测量得知电流表的内阻为$1.8\ \Omega$，断开开关$S_{2}$，多次改变电阻箱$R$的阻值，记录对应的电流表读数，作出的$R-\frac{1}{I}$图像如图乙所示，可得电源的电动势$E =$_______$V$，内阻$r =$_______$\Omega$。（结果均保留一位小数）

答案：
(1)$\frac{U}{I}-R_{2}$
(2)8.9 4.0

6. 电动自行车的电瓶用久以后性能会下降，表现之一为电池的电动势变小，内阻变大。某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电，取下四块电池，分别标为A、B、C、D，测量它们的电动势和内阻。
（1）用多用电表直流电压$0～50\ V$挡测量每块电池的电动势。测量电池A时，多用电表的指针如图甲所示，其读数为_______$V$。

（2）用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的电动势$E$和内阻$r$，图中$R_{0}$为保护电阻，其阻值为$5\ \Omega$。改变电阻箱接入电路的阻值$R$，测出对应的电流$I$，根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的$\frac{1}{I}-R$图线，如图丙所示。由C的图线可知电池C的电动势$E =$_______$V$，内阻$r =$_______$\Omega$。

（3）分析图丙可知，电池_______（选填“A”“B”“C”或“D”）最优。

答案：
(1)11.0
(2)12 1
(3)C