Question

在做測量電源電動勢E和內(nèi)阻r的實驗時，提供的器材是：待測電源一個，內(nèi)阻為R_V的電壓表一個（量程大于電源的電動勢），電阻箱一個，開關(guān)一個，導(dǎo)線若干．為了測量得更加準(zhǔn)確，多次改變電阻箱的電阻R，讀出電壓表的相應(yīng)示數(shù)U，以

1

U

為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)，畫出

1

U

與R的關(guān)系圖象，如圖所示．由圖象可得到直線在縱軸上的截距為m，直線的斜率為k，試根據(jù)以上信息

①在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖．
②寫出E、r的表達式，E=

 

，r=

 

．

Answer 1

分析：采用伏阻法測電源電動勢與內(nèi)阻，電阻箱與電源串聯(lián)接入電路，電壓表測路端電壓，據(jù)此作出實驗電路圖．
由閉合電路的歐姆定律求出

1

U

-R表達式，然后根據(jù)圖象求出電源電動勢與電源內(nèi)阻．

解答：解：：（1）伏阻法測電源電動勢與內(nèi)阻的實驗電路圖如圖所示．
（2）電壓表的電阻為R_V，閉合開關(guān)，設(shè)電路電流為I，
閉合電路歐姆定律得：E=U+I（r+R）=U+

U

RV

（r+R），
解得：

1

U

=

R

ERV

+

r

ERV

+

1

E

；
可見

1

U

是R的一次函數(shù)，k=

1

ERV

，m=

r

ERV

+

1

E

，
解得：E=

1

kRV

，r=

m-kRV

k

；
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）

1

kRV

；

m-kRV

k

．

點評：要掌握測電源電動勢與內(nèi)阻的三種實驗方案的原理、實驗電路、實驗數(shù)據(jù)處理等問題．