问:

某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时,所用滑动变阻器的阻值范围为0-20Ω,连接电路的实物图

答:
某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时,连接的电路实物图如下:
干电池的正极通过滑动变阻器与电流表的正极相连,干电池的负极与电流表的负极相连;电流表的正负极又与电压表的测量端子相连;电压表的参比端子与干电池的负极相连。当滑动变阻器的阻值变化时,电流表和电压表的读数也在变化,同时记录下当前滑动变阻器的阻值和电流表、电压表的读数。
通过电流表读数(I)和滑动变阻器阻值(R),可以计算出干电池的电动势(E),式子为:E=I×R。
通过电流表读数(I)和电压表读数(U),可以计算出干电池的内阻(r),式子为:U=I×r。
那么实际操作时,可以先将滑动变阻器设置到0Ω,记录电流表和电压表的初始读数I0和U0。
然后逐渐增加滑动变阻器的阻值(如每增加5Ω记录一次读数),记录当前阻值R和电流表读数I,直至阻值达到20Ω,得到一系列数据。
通过这些数据可以计算出干电池的电动势E=I×R以及内阻r=(U-U0)/(I-I0)。
上述实验连接简单,但可以测量出干电池这两个重要参数,对理解电路知识很有帮助。主要是通过变化外阻,控制并记录流过电路的电流,然后根据欧姆定律和电阻RMS值计算得出电动势和内阻,比较直观。让学生通过实物操作来加深理解,这样的设计也较好。
请让我知道如果上述解释不够清楚或详尽的地方,我很乐意进行补充和澄清。