Question

【题目】物理学习小组在测定某电源的电动势E和内阻r时，用一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝ab替代滑动变阻器，设计了如图甲所示的实验，其中R0是阻值为2 Ω的保护电阻，滑片P与电阻丝始终接触良好。实验时闭合开关，调节P的位置，测得aP的长度x和对应的电压U、电流I数据，并分别绘制了如图乙所示的U I图象和如图丙所示的图象。则：

（1）电源的电动势E = _________V；内阻r = ____________Ω（结果保留两位有效数字）；

（2）已知电阻丝的横截面积S = 1.0 × 107 m2，电阻丝的电阻率ρ为______________Ωm，电流表内阻为______________Ω（结果保留两位有效数字）；

（3）通过本实验方案测得的电源电动势____________（“大于”、“等于”、“小于”）真实值，电源内阻________________（“大于”、“等于”、“小于”）真实值。

Answer 1

【答案】3.0 1.0 9.5 × 107 2.0 小于 小于

【解析】

（1）[1][2]由图甲所示电路图可知，路端电压

由图乙所示图象可知，电源电动势

图象的斜率的绝对值

解得电源内阻

（2）[3][4]由图示电路图可知，根据欧姆定律得

由电阻定律得

整理得

图象的斜率

图象的纵轴截距

解得

（3）[5][6]由图甲所示电路图可知，由于电压表的分流作用，流过电源的电流大于电流表示数，即电流的测量值小于真实值，从而导致电源电动势与内阻的测量值都小于真实值。