Question

10．某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻r．根据实验数据绘出如图乙所示的$\frac{1}{I}$-R图线，其中R为电阻箱读数，I为电流表读数，由此可以得到E=3V，r=0.9Ω．

Answer 1

分析 根据闭合电路欧姆定律I=$\frac{E}{R+r}$，进行数学变形，得到R与$\frac{1}{I}$的关系式，根据数学知识研究R-$\frac{1}{I}$图象的斜率和截距的意义，求解电源的电动势和内阻．

解答 解：根据闭合电路欧姆定律I=$\frac{E}{R+r}$，
解得：$\frac{1}{I}$=$\frac{R}{E}$+$\frac{r}{E}$，
由数学知识得知，$\frac{1}{I}$-R图象的斜率等于$\frac{1}{E}$，纵轴截距的绝对值等于$\frac{r}{E}$，
则由图得到，电源的电动势为E=$\frac{8-（-0.9）}{3}$=3.0V，
内阻r=0.9Ω
故答案为：（1）3（2）0.9

点评 物理图象关键要根据物理规律得到解析式，运用数学知识分析图象的物理意义．本题采用的是转换法，本来I-R是非线性关系，转换成R-$\frac{1}{I}$是线性关系，图象直观，一目了然．