Question

為測(cè)定某電源內(nèi)阻r和一段電阻絲單位長(zhǎng)度的電阻R₀，設(shè)計(jì)如圖1所示的電路．a(chǎn)b是一段粗細(xì)均勻的電阻絲，R是阻值為2Ω的保護(hù)電阻，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，電流表內(nèi)阻不計(jì)，示數(shù)用I表示，滑動(dòng)片P與電阻絲有良好接觸，aP長(zhǎng)度用L表示，其它連接導(dǎo)線電阻不計(jì)．實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合電鍵，調(diào)節(jié)P的位置，將L和與之對(duì)應(yīng)的I數(shù)據(jù)記錄在下表．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5
L（m）	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50
I（A）	1.78	1.39	1.14	0.97	0.84
1/I（A-1）	0.56	0.72	0.88	1.03	1.19

（1）在圖2中畫出1/I-L圖象；
（2）寫出1/I-L的關(guān)系式，式中涉及到相關(guān)物理量用字母表示（E、r、R、R₀）

1

I

=

r+R

E

+

R0

E

L

（3）從圖中根據(jù)截距和斜率，求出該電源內(nèi)阻r為

0.40

Ω；該電阻絲單位長(zhǎng)度的電阻R₀為

9.48

Ω/m．（結(jié)果保留兩位小數(shù)）

Answer 1

分析：（1）應(yīng)用描點(diǎn)法作圖，根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中描出對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，然后根據(jù)各點(diǎn)作出圖象．
（2）應(yīng)用閉合電路的歐姆定律，求

1

I

與L的關(guān)系式．
（3）由圖象求出電源內(nèi)阻及單位長(zhǎng)度上的電阻．

解答：解：（1）應(yīng)用描點(diǎn)法作圖，圖象如圖所示．

（2）電阻線接入電路的阻值R_線=R₀L，由閉合電路的歐姆定律可得：
電路電流i=

E

r+R0L+R

=則

1

i

=

r+R

E

+

R0

E

L；
（3）由圖象可得截距：

R+r

E

=0.40A^-1，即

2+r

6

=0.40，得：r=0.40Ω；
圖象斜率

R0

E

=

1.19-0.4

0.5

=1.58，即

R0

6

=1.58，得R₀=9.48Ω．
故答案為：（1）如圖所示．      
（2）

1

I

=

r+R

E

+

R0

E

L          
（3）0.40，9.48．

點(diǎn)評(píng)：應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是常用的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法，要掌握描點(diǎn)法作圖的方法．