某同学在课外研究性学习中发现，一些不能用做电源使用的旧干电池仍然存在较大的电压。他从网上查询得知，是因为旧干电池的内部本身存在较大的电阻（简称内阻），其状况相当于1

Question

某同学在课外研究性学习中发现，一些不能用做电源使用的旧干电池仍然存在较大的电压。他从网上查询得知，是因为旧干电池的内部本身存在较大的电阻（简称内阻），其状况相当于1节干电池与1个电阻R _X 串联，电池符号可用如图所示 的方式进行表示。
现有以下实验器材，要想测出一节旧干电池的内阻，请你根据实验需要选择合适的实验器材，完成实验任务。
实验器材：旧干电池1节（电压大约在1.0V～1.2V之间，内阻大约在2Ω～3Ω之间）；电流表1只（量程0～0.6A，0～3A）；电阻4个，分别为R ₁ =2Ω、R ₂ =3Ω、R ₃ =100Ω、R ₄  = 150Ω；开关2个，导线若干。
（1）电流表的量程应选           ，选用的2个电阻为          、            。
（2）请在答题卡虚线方框中画出实验电路图（电池组的符号用 表示）。

（3）根据画出的电路图，写出实验步骤，用字母表示出实验过程中测量的物理量。
①                                                  ②                                                  
③用测量的物理量和已知量符号表示出1节旧干电池的内阻R _X 的计算表达式：R _X  =

Answer 1

（1）0～0.6A （1分）；R ₁ （1分）；R ₂ （1分）。
（2）电路图如图所示（3分）

（3）①闭合开关S ₁ ，记下电流表的示数I ₁ （1分）
②闭合开关S ₂ ，记下电流表的示数I ₂ （1分）
③ （1分）

分析：电路图如下图：

思路是：利用各支路上的开关来先后单独将已知阻值的定值电阻接入电路，测出两种情况下的电流，
所以实验步骤为：
①只闭合S ₁ 时，读出电流表示数为I ₁ ；②只闭合S ₂ 时，读出电流表示数为I ₂ ．
当只闭合S ₁ 时，R ₁ 与r的串联，电流表示数为I ₂ ，则：U=I ₁ （R ₁ +r）     -①；
只闭合S ₂ 时，R ₂ 与r的串联，电流表示数为I ₂ ，则：U=I ₂ （R ₂ +r）     -②；
解①、②组成的方程组可得： ．
同理可得一下两种方法
参考答案2：
（1）0～0.6A（1分）；R ₁ （1分）；R ₂ （1分）。
（2）电路图如图所示（3分）

（3）①只闭合开关S ₁ ，记下电流表的示数I ₁ （1分）
②同时闭合开关S ₁  、S ₂ ，记下电流表的示数I ₂ （1分）
③ （1分）
参考答案3：
（1）0～0.6A （1分）；R ₁ （1分）；R ₂ （1分）。
（2）电路图如图所示（3分）

（3）①只闭合开关S ₁ ，记下电流表的示数I ₁ （1分）
②同时闭合开关S ₁  、S ₂ ，记下电流表的示数I ₂ （1分）
③ （1分）