Question

18．在《測量電源的電動勢和內電阻》的實驗中．

（1）甲同學利用DIS實驗系統(tǒng)進行測量，連接成如圖（1）所示的電路．圖中方框A是電流傳感器，方框B是電壓傳感器．閉合電鍵前，滑動變阻器的滑動頭P應位于b端（選填“a”或“b”）．
（2）乙同學做實驗時沒有使用DIS系統(tǒng)，找到的電表量程有些偏小，于是他采用了如圖（2）所示的電路進行測量．其中定值電阻R₁的阻值為3Ω，R₂的阻值為6Ω，滑動變阻器R_P的最大阻值為20Ω，安培表和伏特表都為理想電表．調節(jié)滑動變阻器R_P阻值的大小，記錄多組U、I數(shù)據(jù)，畫出了如圖（3）所示的U-I圖象，根據(jù)圖象可計算出該電源的電動勢為2.40V，電源的內阻為1.73Ω．

Answer 1

分析 （1）A串聯(lián)在電路中，測量電流的，B與滑動變阻器并聯(lián)，測量電壓，閉合電鍵前，滑動變阻器的滑動頭P應位于阻值最大處；
（2）R₁和R₂并聯(lián)，電壓相等，算出電流之間的關系，進而求出總電流與R₁電流的關系，再結合圖象求解．

解答 解：（1）A串聯(lián)在電路中，測量電流的，所以A是電流傳感器；
B與滑動變阻器并聯(lián)，測量電壓，所以B是電壓傳感器；
閉合電鍵前，滑動變阻器的滑動頭P應位于阻值最大處，所以P應位于b端；
（2）由圖可知，R₁和R₂并聯(lián)，電壓相等，所以$\frac{{I}_{2}}{{I}_{1}}$=$\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$=$\frac{1}{2}$
以干路電流為：I=I₁+I₂=$\frac{3}{2}$I₁
根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E-Ir
所以有：U=E-$\frac{3}{2}$I₁（r+2）
根據(jù)圖象可知：E=2.40V
$\frac{3}{2}$（r+2）=$\frac{2.40-1.0}{0.25}$Ω
解得：r=1.73Ω
故答案為：（1）電流、電壓、b；（2）2.40；1.73

點評 本題考查電源的電動勢和內電阻的測量實驗，要注意實驗中一定要通過實驗的原理去掌握實驗，脫離開原理是無法正確解決實驗問題的；測定電動勢和內阻的實驗中要注意數(shù)據(jù)的處理時主要應用了圖象法，要將公式與圖象聯(lián)系在一起理解．