题目内容
【题目】某研究性学习小组欲测定一块新型电池的电动势E和内阻r。供选择的仪器如下:
①待测电源E(电动势约为5V,内阻r约为几欧),
②电流表A(最大量程1mA,内阻r1=100Ω),
③电阻箱R1(0—99.9Ω),
④电阻箱R2(0-9999.9Ω),
⑤电键S及导线若干。
(1)小组同学首先要把电流表A与电阻箱_____________(填“R1”或“R2”)串联改装成一只量程为5V电压表,并把其连入电路的阻值R′调为_____________Ω。
(2)小组同学设计了电路图如图甲所示,闭合开关S,调整电阻箱值R,读出电流表A相应示数I。该学习小组测出多组R、I数据,用描点作图法作出- 的图象如图乙,从图象中可知电源电动势E=______V;电源内阻r=______Ω(结果保留一位小数)。
【答案】R2 4900 5.0 4.0
【解析】
(1)[1][2]根据电压表的改装原理得:
R′=-100Ω=4900Ω
电阻箱要选择R2,其连入电路的阻值R′调为4900Ω,改装后的电压表内阻
R″=5000Ω
(2)[3][4]由闭合电路欧姆定律得:
E=R″I+(+I)r
由于R″>>R,上式可以变形得:
E=R″I+r
进一步变形得:
由图像可得:
,
解得:
E=5.0V,r=4.0Ω
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