Question

（1）为了测出电源的电动势和内阻，除待测电源和开关、导体以外，配合下列哪组仪器，可以达到实验目的：______
A、一个电流表和一个电阻箱
B、一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器
C、一个电压表和一个电阻箱
D、一个电流表和一个滑动变阻器
（2）、在测电源电动势和内阻的实验中，用电源、电阻箱、电压表连成如实验图10-13所示电路．一位同学记录的6组数据见下表：

R/Ω	2.0	3.0	6.0	10	15	20
U/V	1.30	1.36	1.41	1.48	1.49	1.50

试根据这些数据在坐标纸上选择适当的坐标轴，并在实验图的方格纸上画出图线，根据图线读出电源的电动势E=______V，求得电源的内阻r=______Ω．

Answer 1

【答案】分析：（1）测定电源的电动势和内阻的原理是闭合电路欧姆定律E=U+Ir，可以一个电压表、一个电流表分别测量路端电压和电流，用滑动变阻器调节外电阻，改变路端电压和电流，实现多次测量．也可以用电流表和电阻箱组合，可代替电流表和电压表，或用电压表和电阻箱组合，代替电压表和电流表，同样能测量电源的电动势和内阻．
（2）由实验原理E=U+Ir=U+变形得，=，可见，与是线性关系，分别以为纵轴，以为横轴，作出-图象，图象的纵轴截距等于，斜率大小等于，由数学知识可求得电源的电动势和内阻．
解答：解：（1）测定电源的电动势和内阻的原理是闭合电路欧姆定律E=U+Ir，作电压表测量路端电压U、用电流表测量电流I，利用滑动变阻器调节外电阻，改变路端电压和电流，实现多次测量，即由一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器绊组合可测量电源的电动势和内阻．也可以在没有电压表的情况下，用一个电流表和一个电阻箱组合测量，电阻箱可以读出阻值，由U=IR可求出路端电压，或用电压表和电阻箱组合，由电压表读数U与电阻箱读数R之比求出电流．故ABC正确．故选ABC
（2）由实验原理E=U+Ir=U+变形得，=，可见，与是线性关系，分别以为纵轴，以为横轴，作出-图象，图象的纵轴截距等于，斜率大小等于．在实验图的方格纸上画出-图线，如图，根据数学知识求出图象的纵截距为0.66，则有=0.66，解得电动势E=1.52V．图象的斜率等于，则有=0.35，解得内阻r=0.53Ω．

R/Ω	2.0	3.0	6.0	10	15	20
U/V	1.30	1.36	1.41	1.48	1.49	1.50
1/R（Ω-1）	0.50	0.33	0.17	0.1	0.07	0.05
1/U（V-1）	0.77	0.74	0.71	0.68	0.67	0.66

故答案为：
（1）ABC
（2）1.53，0.53
点评：测定电源的电动势和内阻的原理是闭合电路欧姆定律，实验的电路有三种，分别是伏安法、伏阻法和安阻法．本题采用转换法，将非线性关系通过数学变形转换成了线性关系．