题目内容
18．某同学准备利用下列器材测量电源电动势和内电阻．A．干电池两节，每节电动势约为1.5V，内阻约几欧姆
B．直流电压表V1、V2，量程均为0～3V，内阻约为3kΩ
C．定值电阻R0，阻值为5Ω
D．滑动变阻器R，最大阻值10Ω
E．导线和开关
①该同学连接的实物电路如图1所示，其中还有一根导线没有连，请补上这根导线．
②实验中移动滑动变阻器触头，读出伏特表V1和V2的多组数据U1、U2，描绘出U1-U2图象如图2所示，图中直线斜率为k，与横轴的截距为a，则电源的电动势E=$\frac{k}{k-1}$a，内阻为r=$\frac{{R}_{0}}{k-1}$（用k、a、R0表示）．
③根据所给器材，再设计一种测量电源电动势和内电阻的电路图，在图3画在虚线框内．
分析 该实验运用伏安法测量电源的电动势和内电阻，没有电流表，通过欧姆定律测出通过R0的电流，从而得出通过电源的电流，根据实验的原理得出U1、U2的表达式，结合图线求出电源的电动势和内阻．
解答 解：（1）滑动变阻器串联在电路中，连线如图所示．
（2）根据E=U+Ir得，E=${U}_{2}+\frac{{U}_{2}-{U}_{1}}{{R}_{0}}r$，
解得${U}_{1}=\frac{（{R}_{0}+r）{U}_{2}}{r}-\frac{E{R}_{0}}{r}$
则k=$\frac{{R}_{0}+r}{r}$，
解得r=$\frac{{R}_{0}}{k-1}$．
当U1=0时，U2=a，即$\frac{{（R}_{0}+r）a}{r}-\frac{E{R}_{0}}{r}=0$，
解得E=$\frac{k}{k-1}a$．
（3）实验方案：①V2测外电压，V1测量定值电阻的电压．
②电压表V1、V2分别测量定值电阻和滑动变阻器两端的电压．如图所示．
故答案为：（1）如图所示，（2）$\frac{k}{k-1}a$，$\frac{{R}_{0}}{k-1}$
（3）如图所示
点评 解决本题的关键掌握实验的原理，通过欧姆定律得出通过电源的电流．并明确实验的数据处理的方法．
练习册系列答案
孟建平错题本系列答案
超能学典应用题题卡系列答案
相关题目
某同学设计了一个路灯自动控制门电路（如图）：天黑了，让路灯自动接通，天亮了，让路灯自动熄灭．图中RG是光敏电阻，有光线照射时，光敏电阻的阻值会显著地减小．R是可调电阻，起分压作用．J为路灯开关控制继电器（图中未画路灯电路）．
6．偏振片有一个特殊方向叫透振方向，下列说法正确的是（ ）
| A． | 只有振动方向与透振方向平行的光才能透过偏振片 | |
| B． | 只有振动方向与透振方向垂直的光才能透过偏振片 | |
| C． | 只有光波中电场的振动方向与透振方向平行的光才能透过偏振片 | |
| D． | 只有光波中磁场的振动方向与透振方向平行的光才能透过偏振片 |
13．用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法，下列表达式中属于用比值法定义物理量的是（ ）
| A． | 加速度a=$\frac{△v}{△t}$ | B． | 加速度a=$\frac{F}{m}$ | C． | 电场强度E=$\frac{F}{q}$ | D． | 电场强度E=k$\frac{q}{{r}^{2}}$ |
3．我国“蛟龙号”深潜器经过多次试验，终于在2012年6月24日以7020m深度创下世界最新纪录（国外最深不超过6500m）．这预示着它可以征服全球99.8%的海底世界．假设在某次实验时，深潜器内的显示屏上显示出了从水面开始下潜到最后返回水面10min内全过程的深度曲线（a）和速度图象（b），则下列说法中正确的是（ ）
| A． | （a）图中h3代表本次最大深度，应为360m | |
| B． | 全过程中最大加速度是0.025m/s2 | |
| C． | 潜水员感到超重发生在3-4min和6-8min的时间段内 | |
| D． | 潜水器在4-6min时间段内处于匀速运动状态 |
10．
如图所示，发射同步卫星的一种程序是：先让卫星进入一个近地的圆轨道，然后在P点点火加速，进入椭圆形转移轨道（该椭圆轨道的近地点为近地轨道上的P，远地点为同步轨道上的Q），到达远地点时再次自动点火加速，进入同步轨道．设卫星在近地圆轨道上运行的速率为v1，在P点短时间加速后的速率为v2，沿转移轨道刚到达远地点Q时的速率为v3，在Q点短时间加速后进入同步轨道后的速率为v4，则四个速率的大小排列正确的是（ ）
如图所示，发射同步卫星的一种程序是：先让卫星进入一个近地的圆轨道，然后在P点点火加速，进入椭圆形转移轨道（该椭圆轨道的近地点为近地轨道上的P，远地点为同步轨道上的Q），到达远地点时再次自动点火加速，进入同步轨道．设卫星在近地圆轨道上运行的速率为v1，在P点短时间加速后的速率为v2，沿转移轨道刚到达远地点Q时的速率为v3，在Q点短时间加速后进入同步轨道后的速率为v4，则四个速率的大小排列正确的是（ ）| A． | v1＞v2＞v3＞v4 | B． | v2＞v1＞v3＞v4 | C． | v1＞v2＞v4＞v3 | D． | v2＞v1＞v4＞v3 |
16．
质子、氘核、α粒子的质量之比为1：2：4，电荷量之比为1：1：2，若这三种粒子从同一点以相同的速度垂直射入匀强磁场中，最后都打在与初速度方向相垂直的荧光屏上，如图所示，则在荧光屏上（ ）
质子、氘核、α粒子的质量之比为1：2：4，电荷量之比为1：1：2，若这三种粒子从同一点以相同的速度垂直射入匀强磁场中，最后都打在与初速度方向相垂直的荧光屏上，如图所示，则在荧光屏上（ ）| A． | 只有一个亮点 | |
| B． | 有两个亮点，α粒子、氘核的亮点重合 | |
| C． | 有两个亮点，质子、α粒子的亮点重合 | |
| D． | 有三个亮点 |