Question

【題目】某探究性學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的電路測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。其中電流表A1的內(nèi)阻r1=1.0 kΩ，電阻R1=9.0 kΩ，為了方便讀數(shù)和作圖，給電池串聯(lián)一個(gè)R0=3.0 Ω的電阻。

①按圖示電路進(jìn)行連接后，發(fā)現(xiàn)、和三條導(dǎo)線中，混進(jìn)了一條內(nèi)部斷開(kāi)的導(dǎo)線。為了確定哪一條導(dǎo)線內(nèi)部是斷開(kāi)的，將電建S閉合，用多用電表的電壓擋先測(cè)量a、間電壓，讀數(shù)不為零，再測(cè)量、間電壓，若讀數(shù)不為零，則一定是________導(dǎo)線斷開(kāi)；若讀數(shù)為零，則一定是___________導(dǎo)線斷開(kāi)。

②排除故障后，該小組順利完成實(shí)驗(yàn)。通過(guò)多次改變滑動(dòng)變阻器觸頭位置，得到電流表A1和A2的多組I1、I2數(shù)據(jù)，作出圖象如右圖。由I1–I2圖象得到電池的電動(dòng)勢(shì)E=_________V，內(nèi)阻r=__________Ω。

Answer 1

【答案】 1.41（1.36~1.44均可） 0.5（0.4~0.6均可）

【解析】①用電壓擋檢測(cè)電路故障，電壓表的表頭是電流計(jì)，原電路有斷路，回路中無(wú)電流，將電壓表接在間后有示數(shù)，說(shuō)明電路被接通，即間有斷路故障，再測(cè)量間電壓，電壓表讀數(shù)不為零，說(shuō)明斷路故障的范圍被縮小到間，則一定是導(dǎo)線斷開(kāi)；若讀數(shù)為零，則說(shuō)明電路仍未被接通，斷路故障的范圍被確定在間。

②根據(jù)閉合電路的歐姆定律： ， ，上式可簡(jiǎn)化為，讀出兩點(diǎn)坐標(biāo)：（60，0.12）和（260，0.05），代入方程解得：電動(dòng)勢(shì)E=1.41 V，內(nèi)阻r=0.5 Ω。

點(diǎn)睛:由圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的關(guān)鍵是要理解圖線的物理意義——縱軸截距和斜率表示什么，閉合電路的歐姆定律是核心。