Question

在做测量电源电动势E和内阻r的实验时，提供的器材是：待测电源一个，内阻为R_V的电压表一个（量程大于电源的电动势），电阻箱一个，开关一个，导线若干．为了测量得更加准确，多次改变电阻箱的电阻R，读出电压表的相应示数U，以为纵坐标，R为横坐标，画出与R的关系图象，如图所示．由图象可得到直线在纵轴上的截距为m，直线的斜率为k，试根据以上信息

①在虚线框内画出实验电路图．
②写出E、r的表达式，E=______，r=______．

Answer 1

【答案】分析：采用伏阻法测电源电动势与内阻，电阻箱与电源串联接入电路，电压表测路端电压，据此作出实验电路图．
由闭合电路的欧姆定律求出-R表达式，然后根据图象求出电源电动势与电源内阻．
解答：解：：（1）伏阻法测电源电动势与内阻的实验电路图如图所示．
（2）电压表的电阻为R_V，闭合开关，设电路电流为I，
闭合电路欧姆定律得：E=U+I（r+R）=U+（r+R），
解得：=++；
可见是R的一次函数，k=，m=+，
解得：E=，r=；
故答案为：（1）电路图如图所示；（2）；．
点评：要掌握测电源电动势与内阻的三种实验方案的原理、实验电路、实验数据处理等问题．